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Développement de nouvelles méthodes de mesure du frottement transversal entre fibres
Gassara, Houssem Eddine (1989-....)
Résumé
Le comportement mécanique des structures fibreuses, particulièrement le comportement transverse de filés de fibres et de mèches multi-filamentaires est tributaire entre autre du contact et glissement inter fibre. La connaissance de loi de comportement en compression transverse est un verrou scientifique de taille lors de la modélisation numérique du comportement mécanique de structures fibreuses.
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La mesure des propriétés frictionnelles des fibres, dont les dimensions transversales sont en général très faibles, est une entreprise très délicate. Le contact et le mouvement relatif entre deux fibres, malgré leurs complexités peuvent être résumés par trois cas simples, schématisés ci-dessous. Il existe dans la littérature scientifique un certain nombre d’études et de dispositifs sur le contact et le frottement interfibre, mais ils se concentrent tous sur les cas A et B, rien ne permet pour l’instant de modéliser et de mesurer le frottement interfibre dans la configuration C. Or, c’est bien dans cette dernière configuration que se produisent les mouvements interfibre lors de la compression transversale des filés ou mèches multi-filamentaire. De nouveaux dispositifs expérimentaux ont été conçus et développés afin de caractériser le frottement transversal entre fibres..The mechanical behavior of fibrous structures, particularly the transverse behavior of spun yarns and multi-filament strands is among others dependent on contact and inter fiber slippage. Knowledge of law of transverse compression behavior is a relatively important lock at numerical modeling of fibrous structures’ mechanical behavior. Measuring of frictional properties of very thin fibers is not easy because of very low levels of normal and tangential interfiber forces developed during the fiber contact. The contact and relative motion between two fibers, despite their complexity, can be summarized by three simple cases shown above. In scientific literature, there are a number of studies and experimental devices on interfiber contact and friction, but they all focus on the A and B cases; nothing is proposed unfortunately in the experimental literature on the t-t friction measurement type (case (c) in Figure above). However, it is in this configuration that the inter fiber movements occur during transverse compression of yarns or multi-filament strands. New experimental devices have been designed and developed in order to characterize the transversal friction between fibers.
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