Impact sur structures sandwiches pour application de blindage aéronautique

par Amélie Kolopp

Thèse de doctorat en Génie mécanique, mécanique des matériaux

Sous la direction de Christophe Bouvet et de Samuel Rivallant.

Soutenue en 2012

à Toulouse 3 .

  • Titre traduit

    Impact on sandwich structures for aircraft armour applications


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  • Résumé

    Les structures sandwiches sont pressenties en tant que solution de protection potentielle des structures aéronautiques soumises à l'impact. De fait, elles allient un bon rapport rigidité/masse avec des capacités d'absorption d'énergie. Le travail de thèse s'inscrit dans le cadre du projet ANR MANSART (Matériaux sANdwicheS ARchiTecturés) et s'intéresse en particulier au comportement de sandwichs à l'impact. Le travail effectué se déroule de manière incrémentale, partant de l'étude expérimentale d'un large choix de structures sandwiches, pour aboutir à l'identification des solutions plus prometteuses. Des plaques aluminium, assemblages de tissus, interlocks et composites ont été testés en tant que peau avant et combinés avec différents types de cœurs : nids d'abeille, mousse, architectures de fibres, etc. Les structures sont retenues sur les critères de non-perforation à masse et déformation minimale, pour un type d'impact donné (120 m/s, 1 kJ). Parmi les structures testées, on retiendra les plaques aluminium et les assemblages de tissus pour les peaux et le nid d'abeille aluminium pour le cœur. Ces trois structures sont étudiées plus en détail au travers de modèles numériques, afin de compléter les données d'essai et la compréhension des mécanismes en jeu, en vue de futures études d'optimisation numériques. Cette étude a permis d'identifier des effets dynamiques dans les matériaux et de couplage peaux-cœur dans le sandwich. Ces deux aspects pilotent résistance à la perforation de la structure. Ainsi, la confrontation des résultats numériques et expérimentaux et l'identification de paramètres clés ont permis de proposer des pistes de choix pour le design de blindages.

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La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (299 p.)
  • Annexes : Bibliogr. p. 292-299

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paul Sabatier. Bibliothèque universitaire de sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : 2012 TOU3 0143
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