Durability of tubular composite structures : fatigue and time-dependent damage modeling

par Paul Treasurer

Thèse de doctorat en Sciences pour l'ingénieur

Sous la direction de Dominique Perreux.

Soutenue en 2010

à Besançon .

  • Titre traduit

    Durabilité des structures tubulaires composites : modélisation de l'endommagement dépendent du temps et en fatigue


  • Pas de résumé disponible.


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    L'objectif de cette étude est de développer un modèle d'endommagement en fatigue en vue d'optimiser le dimensionnement d’un riser tout composite. Afin de mieux comprendre les phénomènes pertinents pour une telle structure, des études expérimentale et analytique ont été menées sur des tubes en fibre de carbone époxyde. Des essais quasi-statiques et de fluage ont été réalisés sur des éprouvettes afin de caractériser le comportement longitudinal, en cisaillement et transverse ; des éprouvettes ont été testées pour valider les modèles. Des essais de fatigue ont été également réalisés, aux niveaux de contraintes et rapports de R différentes, pour déterminer l’évolution de l’endommagement en fatigue. Un modèle développé par Perreux et al a été choisi pour modéliser les phénomènes élastiques, viscoélastiques, plastiques, viscoplastiques et d’endommagement qui ont été constatés pendant les essais de caractérisation. Les résultats des éprouvettes ont permis d'obtenir les propriétés les paramètres du modèle, et le modèle a été validé par les résultats des autres empilements. Un nouveau modèle d'endommagement a été développé pour prendre en compte l’endommagement dû aux chargements cycliques ou de fluage. L’approche est basée sur un spectre temporel d'endommagement élémentaire. Cette approche permet de prendre en compte les effets de la fréquence de chargement et le rapport de R, et les simulations du modèle concordent avec les résultats des essais. Finalement, les résultats de cette étude ont été appliqués au cas d'un riser de production tout composite.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (152 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 146 -152

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Bibliothèque universitaire Sciences - Sport (Besançon).
  • PEB soumis à condition
  • Cote : SCI.BESA.2010.16
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.