Download or read book Etude et mod lisation de la tenue en fatigue des mat riaux composites verre epoxy unidirectionnels en contraintes complexes written by Kokou Esso Atcholi and published by . This book was released on 1987 with total page 139 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ESAIS DE FLEXION-TORSION ET DE TRACTION-TORSION

Download or read book Etude d un essai original de flexion torsion 4 points et application la mod lisation du comportement des mat riaux composites en contraintes complexes written by Thierry Millot and published by . This book was released on 1990 with total page 138 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Cette étude a pour but d'améliorer notre connaissance du comportement des matériaux composites sous contraintes complexes. Le travail porte, dans un premier temps, sur l'étude d'une machine capable de soumettre des lames parallélipipédiques en matériaux composites à des contraintes multiaxiales de type flexion-torsion. L'étude d'un outillage de flexion-torsion 3 points existant ayant révélé quelques insuffisances, on conçoit et réalise un outillage original permettant de faire des essais statiques ou de fatigue en flexion-torsion 4 points. Dans un deuxième temps, on présente les résultats d'essais obtenus sur deux types de matériaux, d'une part des composites unidirectionnels à fibre de verre longues et matrice époxy, d'autre part un composite à matrice thermoplaslltique PET et renfort de type mat de verre présentant une isotropie planaire. On montre, dans le premier cas des matériaux verre-époxy, que la rupture statique de ceux-ci est bien représentée par un critère de type TSAI-HILL et que les courbes isonombres de cycles à rupture en fatigue présentent une homothétie à ce critère. Dans le deuxième cas, c'est un critère de type VON MISES qui représente le mieux la rupture ce qui est, compte tenu de l'état de contrainte, parfaitement en accord avec l'isotropie planaire de notre matériau. Ce dernier résultat confirme la qualité des résultats obtenus grâce à notre nouvel outillage. Pour finir, on développe, dans le cas des unidirectionnels, un modèle de prévision de durée de vie en fatigue basé sur l'hypothèse d'un endommagement en flexion progressant dans l'épaisseur de l'éprouvette. On présente le résultat des simulations sous forme de courbes de Woehler. On cerne, avec l'aide de lois de cumul, les bases nécessaires à la construction d'un modèle d'endommagement.

Download or read book Pr visions de la dur e de vie de mat riaux composites verre epoxy unidirectionnel stratifi et tiss en contraintes complexes written by Dominique Perreux and published by . This book was released on 1989 with total page 138 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ANALYSE DES PROPRIETES STATIQUES ET DYNAMIQUES EN CONTRAINTES COMPLEXES DE TRACTION-TORSION

Download or read book Etude des m canismes de d gradation en fatigue de mat riaux composites unidirectionnels written by Pascale Puget and published by . This book was released on 1988 with total page 150 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: SYSTEME EPOXY-VERRE. ROLE DES INTERFACES. CARACTERISATION EN FATIGUE PAR FLEXION DE DIFFERENTS COMPOSITES. CAS LIMITE DE LA FATIGUE STATIQUE

Download or read book Etude des m canismes de rupture des fibres dans les composites UD verre epoxy sous sollicitation de fatigue longitudinale en milieu humide written by Vincent Pauchard and published by . This book was released on 2001 with total page 159 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'objet de cette étude est la dégradation des composites unidirectionnels (UD) verre/époxy sous sollicitations environnementales (humidité) et mécaniques (fatigue en flexion longitudinale 0°) combinées. Dans ces conditions, il est établi que l'endommagement est largement tributaire de la rupture différée et diffuse de monofilaments sur la face en traction des éprouvettes. Ceci résulte de la propagation sous-critique des défauts superficiels du verre, dont la cinétique dépend fortement de l'environnement physico-chimique local et notamment de la concentration en eau. Sur la base de ces acquis, il a été entrepris une analyse multi-échelles du premier endommagement: (i) un modèle statistique de corrosion sous-contrainte a été validé sur mèches de fibres non imprégnées, au moyen d'essais de traction instrumentés en émission acoustique ; (ii) ce même modèle a été appliqué dans un Volume Elémentaire Représentatif au sein d'un composite, grâce à un dispositif de flexion instrumentée en analyse d'images ; (iii) une relation empirique simple entre le nombre de fibres rompues au centre et en surface de l'éprouvette et la raideur de celle-ci a permis de proposer une approximation analytique de la perte de raideur de la poutre de flexion sous sollicitation monotone ou statique ; (iv) les potentialités et les limites de ce modèle dans le cas de sollicitations dynamiques ont enfin été abordée grâce à un dispositif de fatigue en immersion. Il est apparu que cette approche permettait largement de rendre compte de l'effet de la température, du niveau de charge, de la fréquence et du rapport de sollicitation.

Download or read book Etude de l endommagement et de la tenue en fatigue d un mat riau composite matrice acrylique et fibres de verre written by Eileen Boissin and published by . This book was released on 2019 with total page 0 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Du fait de leurs nombreux avantages, à savoir notamment leur faible coût, leurs meilleures possibilités de recyclage et de réparation, leur légèreté et leur bonne tenue en fatigue, les résines polymères thermoplastiques sont de plus en plus employées dans l'industrie des matériaux composites. Cependant, du fait de leur nature chimique, leur réponse mécanique dépend de la température, et ce, même dans un intervalle éloigné de leur température de transition vitreuse. Cette dépendance se répercute, dans une proportion moindre mais qui reste significative, sur la réponse mécanique des composites à matrice thermoplastique. Du fait des distributions locales des contraintes dans ces derniers et des micro- et méso- structures qui les composent, cette dépendance peut aussi se répercuter sur le scénario d'endommagement de ces derniers. Or, des structures telles que des pales d'éolienne sont amenées à fonctionner dans une plage de température allant de -20°C à 60°C. Il devient donc nécessaire d'étudier l'impact de la température sur le comportement mécanique et sur le scénario d'endommagement des composites à matrice thermoplastique, pour permettre notamment de mieux prévoir l'évolution de l'endommagement en fatigue des pales d'éolienne, dans leur intervalle de température de service. En effet, les pales d'éolienne sont généralement dimensionnées via une approche normative, qui requiert soit des campagnes expérimentales conséquentes pour obtenir le comportement en fatigue de tous les stratifiés constituant une structure telle qu'une pale d'éolienne soit la formulation d'hypothèses fortement conservatives, qui nuisent à l'optimisation de la conception des pales. Pour pallier à cela, un modèle d'endommagement permettant de décrire l'évolution de la résistance, de la rigidité et de la déformation résiduelle d'un pli unidirectionnel soumis à des chargements quasi-statiques ou de fatigue a été récemment développé. Les travaux présentés ici visent dans un premier temps à valider l'utilisation de ce modèle dans le cas d'un composite à matrice acrylique renforcé de fibres de verre, utilisé pour la fabrication de certaines pales d'éolienne. L'identification et la validation s'appuient à la fois sur des essais mécaniques en quasi-statique, en fatigue (traction/traction, traction/compression) sur plusieurs strates et sur des analyses physiques (micrographies sous charge, micro-tomographie à rayons X). Il s'agit ensuite d'analyser comment l'effet de la température sur le comportement mécanique et le scénario d'endommagement de ce composite se répercute sur les paramètres du modèle.

Download or read book COMPORTEMENT VISCOELASTIQUE ET TENUE EN FATIGUE STATIQUE DE COMPOSITES VERRE EPOXY INFLUENCE DU VIEILLISSEMENT HYDROTHERMIQUE written by ANTOINE.. CHATEAUMINOIS and published by . This book was released on 1991 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LA DURABILITE DE COMPOSITES UNIDIRECTIONNELS VERRE/EPOXY SOUMIS A UN VIEILLISSEMENT HYGROTHERMIQUE EST ETUDIEE PAR DEUX APPROCHES COMPLEMENTAIRES: UNE APPROCHE BASEE SUR L'ANALYSE VISCOELASTIQUE LINEAIRE (FAIBLES DEFORMATIONS) AYANT POUR BUT DE PRECISER LA NATURE DES INTERACTIONS EAU/POLYMERE; UNE APPROCHE BASEE SUR LA FATIGUE STATIQUE (FLEXION TROIS PANNES) VISANT A METTRE EN EVIDENCE L'INFLUENCE DU VIEILLISSEMENT SUR LA CREATION DES PREMIERS DEFAUTS ET LA PROPAGATION DE L'ENDOMMAGEMENT. L'ANALYSE ET LA MODELISATION DES CINETIQUES DE SORPTION D'EAU METTENT EN EVIDENCE DES PHENOMENES DE DIFFUSION MOLECULAIRE DANS LA MATRICE, ASSOCIES AU REMPLISSAGE DE MICROCAVITES INDUITES HYGROTHERMIQUEMENT. LA MODELISATION THEOLOGIQUE PERMET L'IDENTIFICATION DES PROCESSUS REVERSIBLES DE PLASTIFICATION ET DES MECANISMES IRREVERSIBLES DE DEGRADATION HYDROLITIQUE. L'ANALYSE DETAILLEE DES MECANISMES D'ENDOMMAGEMENT CONDUIT A L'ETABLISSEMENT DE DIAGRAMMES D'ENDURANCE CONSIDERANT L'EXISTENCE DE PLUSIEURS DOMAINES DONT L'EVOLUTION AU COURS DU VIEILLISSEMENT PREND EN COMPTE LES PERTES DE PROPRIETES DES ELEMENTS CONSTITUTIFS DU COMPOSITE (PLASTIFICATION DE LA MATRICE, ALTERATION DU RENFORT, DECOHESION DES ZONES INTERFACIALES)

Download or read book tudes th orique et exp rimentale du comportement de mat riaux composites en contraintes planes written by Jean-François Maire and published by . This book was released on 1992 with total page 341 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: L'OBJET DE CE TRAVAIL EST DE DEVELOPPER UNE MODELISATION PHENOMENOLOGIQUE DU COMPORTEMENT MECANIQUE DE STRUCTURES COMPOSITES SOUS SOLLICITATIONS COMPLEXES. UN VASTE DOMAINE D'ESSAIS UNIAXIAUX OU MULTIAXIAUX STATIQUES, CYCLIQUES, EN FLUAGE OU EN RELAXATION EST NECESSAIRE A UNE BONNE COMPREHENSION DU COMPORTEMENT DE CES MATERIAUX. DANS UN PREMIER TEMPS, NOUS PRESENTONS UN DISPOSITIF EXPERIMENTAL DE TRACTION-TORSION-PRESSION INTERNE QUE NOUS AVONS CONCU ET REALISE. IL PERMET D'OBTENIR UN ETAT DE CONTRAINTES PLANES ET HOMOGENES SUR DES EPROUVETTES TUBULAIRES A PAROI MINCE. LES TUBES TESTES SONT ESSENTIELLEMENT DES STRATIFIES BOBINES VERRE-EPOXY A FIBRES LONGUES (|30|, |45|, |60|). CONTRAIREMENT AUX MODELES CLASSIQUES QUI CONSIDERENT LE MATERIAU HOMOGENEISE, NOUS NOUS INTERESSONS AUSSI AUX ASPECTS MICROSTRUCTURAUX. NOUS PROPOSONS DE PARTAGER LA DEFORMATION TOTALE: * EN UNE DEFORMATION CLASSIQUE DUE A L'ALLONGEMENT DES FIBRES A ANGLE CONSTANT AVEC TRANSFERT DE CHARGE DE LA RESINE SUR LES FIBRES ET D'UN PLI SUR L'AUTRE (COMPORTEMENT QUASI-ELASTIQUE POUR LES FIBRES ET VISCOELASTIQUE POUR LA MATRICE). * EN UNE DEFORMATION STRUCTURALE A LONGUEUR DE FIBRES CONSTANTE DUE A LA ROTATION DES FIBRES. DANS CE TRAVAIL, UN SOIN PARTICULIER EST APPORTE A LA METHODOLOGIE EXPERIMENTALE QUI PERMET UNE CONSTRUCTION ET UNE VALIDATION PROGRESSIVES DU MODELE. LES DEFORMATIONS CLASSIQUE ET STRUCTURALE COMPRENNENT DES TERMES INSTANTANES, VISQUEUX ET RESIDUELS. LA MISE EN EVIDENCE DE LA NOTION D'ISOCHRONISME CONDUIT A L'INTRODUCTION D'UN SPECTRE DE TEMPS DE RELAXATION CARACTERISANT LA VISCOELASTICITE. L'ENDOMMAGEMENT ANISOTROPE EST INTRODUIT DANS LES LOIS DE COMPORTEMENT DE MANIERE SCALAIRE GRACE A UNE APPROCHE MICROMECANIQUE SELF-CONSISTENT DE LA FISSURATION TRANSVERSE. AFIN DE MINIMISER LE NOMBRE DE COEFFICIENTS A IDENTIFIER, CETTE ETUDE TIENT COMPTE DES PARTICULARITES DES CONSTITUANTS ET DU MONOCOUCHE POUR DETERMINER LE COMPORTEMENT MACROSCOPIQUE DU STRATIFIE. CE TRAVAIL FAIT PARTIE D'UN AXE DE RECHERCHES VISANT A ETABLIR UNE MODELISATION COMPLETE DU COMPORTEMENT DES MATERIAUX COMPOSITES NECESSAIRE AUX CALCULS DE STRUCTURES

Download or read book Mise au point d un essai de fatigue en flexion des mat riaux composites written by Jean-Jacques Reymann and published by . This book was released on 1985 with total page 218 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Le développement des matériaux composites à renfort fibreux pour la réalisation des pièces travaillantes de haute sécurité, nécessite une caractérisation approfondie de leurs propriétés d'usage. En particulier, il est maintenant indispensable de connaître leur comportement en fatigue. Ce travail porte essentiellement sur la mise au point d'une machine originale de fatigue en flexion alternée. Cette machine est maintenant commercialisée et l'esai fait l'objet d'une procédure de normalisation. Une étude bibliographique précise les données actuelles sur la tenue en service de ces matériaux. Diverses applications sont alors envisagées pour la mise au point de suspensions automobiles pour des matériaux verre/epoxy ou carbone/epoxy.

Download or read book Comportement sous sollicitation cyclique des composites unidirectionnels verre epoxy written by Patrice Fournier and published by . This book was released on 1992 with total page 193 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: à partir d'essais de fatigue en flexion, nous discutons quelques aspects spécifiques du comportement dynamique des matériaux composites unidirectionnels de type verre/époxyde et nous relions le comportement du composite a la composition chimique de la résine. D'autre part, pour des composites a matrice époxyde très ductile, la détermination des caractéristiques monotones et de fatigue, a partir de moyens de caractérisation traditionnels tels que la flexion 3 ou 4 points, s'est avérée délicate. Les propriétés de la résine favorisent une indentation des points d'application de la charge qui sont responsables des ruptures en compression. Afin d'adapter au mieux la caractérisation a ce type de composite, il convient de trouver la bonne adéquation essai-matériau. Dans ce but, nous avons mis au point, une technique expérimentale originale, basée sur le flambement post-critique d'une poutre composite. Elle permet de s'affranchir des artefacts lies a l'essai et d'accéder au comportement intrinsèque du matériau. Enfin a partir d'une approche mécanique, fondée sur les équivalences vitesse-temperature et sur l'analogie entre les comportements monotone et de fatigue nous avons montre qu'il est possible d'estimer le diagramme d'endurance d'un composite a partir d'essais de caractérisation monotone effectues dans les mêmes conditions d'essai que lors de l'essai de fatigue (vitesse, température, humidité)

Download or read book Contribution l tude du comportement en fatigue de mat riaux composites renfort verre unidirectionnel written by Lucien Fiore and published by . This book was released on 1988 with total page 151 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: COMPORTEMENT EN FATIGUE PAR FLEXION: 1) PREVISION DES DUREES DE VIE A PARTIR DE LOIS SIMPLES, 2) ANALYSE, EN CONTINU, DES MECANISMES D'ENDOMMAGEMENT PAR LE COUPLAGE IN SITU DE GRANDEURS MACROSCOPIQUES.

Download or read book COMPORTEMENT D UN COMPOSITE EPOXY VERRE SOUS L ACTION DE CONTRAINTES ELECTRIQUES THERMIQUES ET MECANIQUES written by KHALID.. DOUKKALI and published by . This book was released on 1989 with total page pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LE TRAVAIL QUE NOUS PRESENTONS PORTE SUR LA REPONSE A DES SOLLICITATIONS ELECTRIQUES DE MATERIAUX COMPOSITES EPOXY-FIBRES DE VERRE. LA PREMIERE PARTIE DU TRAVAIL PORTE SUR LA REPONSE A UN ECHELON DE TENSION. ON MONTRE QUE POUR DES TEMPERATURES INFERIEURES A UNE ZONE 80-100#OC, LA REPONSE EST DE TYPE DIPOLAIRE ET LE MATERIAU A UN COMPORTEMENT LINEAIRE AUSSI BIEN EN REGIME TRANSITOIRE QU'EN REGIME PERMANENT. AU-DELA DE CETTE ZONE DE TEMPERATURE UNE CONTRIBUTION IONIQUE A LA CONDUCTION EST MISE EN EVIDENCE. CELA CONDUIT A L'ETABLISSEMENT D'UNE CHARGE D'ESPACE LOCALISEE AUX INTERFACES MATRICE-FIBRE DE VERRE. LA ZONE DE TEMPERATURE SEPARANT LES DEUX TYPES DE COMPORTEMENTS EST LA ZONE DE LA TEMPERATURE DE TRANSITION VITREUSE QUE NOUS AVONS MISE EN EVIDENCE PAR ANALYSE THERMIQUE DIFFERENTIELLE. UNE SECONDE PARTIE EST L'ETUDE DE LA REPONSE EN ALTERNATIF (PERMITTIVITE COMPLEXE). ON MET EN EVIDENCE UN PIC DE RELAXATION DIPOLAIRE QUI EST LIE A LA REPONSE DE LA MATRICE EPOXY. OUTRE CE COMPORTEMENT ASSEZ CONVENTIONNEL ON A OBSERVE UN COMPORTEMENT ANORMAL DU COMPOSITE LORSQUE CELUI-CI A UNE TENEUR EN EAU SUPERIEURE A 0,8%. CE COMPORTEMENT EST ASSOCIE A L'EXISTENCE DE MICROFISSURES OU DE DELAMINATION A L'INTERFACE EPOXY-VERRE. DANS UN DERNIER PARAGRAPHE, ON DETAILLE LES EFFETS DE L'ABSORPTION D'HUMIDITE SUR LA REPONSE DIELECTRIQUE. LA DERNIERE PARTIE DE CE TRAVAIL EST RELATIVE A L'ACTION COUPLEE DE CONTRAINTES MECANIQUES ET ELECTRIQUES. ALORS QU'EN DESSOUS DE LA TRANSITION VITREUSE LA CONTRAINTE MECANIQUE EN FLEXION NE JOUE PAS SUR LA REPONSE ELECTRIQUE, POUR T=100#OC, ON OBSERVE UN NIVEAU DE CONDUCTION BEAUCOUP PLUS IMPORTANT ET LA CONSTITUTION DE CHARGES D'ESPACES MODIFIANT TRES SENSIBLEMENT L'ALLURE DES COURANTS DE CHARGES ET DE DECHARGE. CET EFFET PEUT ALLER JUSQU'A UNE INVERSION DE POLARITE DU COURANT DE DECHARGE. UNE AMORCE DE MODELISATION DE CE PHENOMENE A ETE PROPOSEE

Download or read book Durabilit et vieillissement hygrothermique de composites verre expoxy soumis des sollicitations de fatigue written by Emmanuelle Vauthier and published by . This book was released on 1996 with total page 165 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES INTERACTIONS ENTRE LE VIEILLISSEMENT HYGROTHERMIQUE ET LA FATIGUE EN FLEXION DE COMPOSITES UNIDIRECTIONNELS VERRE E/EPOXY (DGEBA-DDA) SONT ABORDEES SOUS DEUX APPROCHES COMPLEMENTAIRES: UNE ANALYSE PHYSICO-CHIMIQUE DES MECANISMES DE SORPTION D'EAU, AFIN DE PRECISER UN PROTOCOLE DE VIEILLISSEMENT ACCELERE REPRESENTATIF DES CONDITIONS DE VIEILLISSEMENT NATURELLES, UNE ANALYSE DES MECANISMES D'ENDOMMAGEMENT EN FATIGUE DYNAMIQUE, EFFECTUEE SOIT SUR LES MATERIAUX VIERGES SOLLICITES DANS DIVERSES CONDITIONS D'HYGROMETRIE ET DE TEMPERATURE, SOIT SUR LES MATERIAUX PREALABLEMENT SATURES EN HUMIDITE, PUIS FATIGUES A TEMPERATURE AMBIANTE. DANS LE PREMIER CAS, IL S'AGIT D'ETUDIER LES INTERACTIONS LOCALES ENTRE LA DIFFUSION D'HUMIDITE EN FRONT DE FISSURE ET LES PROCESSUS DE PROPAGATION DE L'ENDOMMAGEMENT. DANS LE DEUXIEME CAS, IL S'AGIT D'APPRECIER LES EFFETS LIES A LA CREATION HYGROTHERMIQUE D'UN ENDOMMAGEMENT PAR DIFFUSION D'EAU AU SEIN DU MATERIAU. LES RESULTATS SONT INTERPRETES EN CONSIDERANT D'UNE PART LES PERTES DE TENUE THERMOMECANIQUE DE LA MATRICE PLASTIFIEE PAR L'EAU, ET D'AUTRE PART, LA DIMINUTION DES CARACTERISTIQUES A RUPTURE DES FIBRES DE VERRE DUE A LEUR FORET HYDROPHILIE. AU MOYEN D'UNE OBSERVATION MICROSCOPIQUE IN-SITU DES FACES EN TRACTION DES EPROUVETTES, NOUS NOUS SOMMES ATTACHES A IDENTIFIER LA CONTRIBUTION DES PERTES DE PROPRIETES DU RENFORT A LA DIMINUTION GLOBALE DES DUREES DE VIE EN FATIGUE APRES VIEILLISSEMENT. CES ASPECTS SONT IMPORTANTS A CONSIDERER, CAR LES CARTOGRAPHIES DES FIBRES ROMPUES, REALISEES APRES SOLLICITATION DYNAMIQUE, MONTRENT CLAIREMENT QUE L'APPARITION D'UNE FISSURATION MACROSCOPIQUE RESULTE D'UNE ACCUMULATION DE CES PREMIERS DEFAUTS. LES DIMINUTIONS DES DUREES DE VIE EN FATIGUE, RELEVEES A TEMPERATURE AMBIANTE, SONT LES PLUS NOTABLES DANS LE CAS DU VIEILLISSEMENT EN IMMERSION PAR RAPPORT AU VIEILLISSEMENT EN HUMIDITE RELATIVE (NATUREL OU ACCELERE). LA SEVERITE DU VIEILLISSEMENT EN IMMERSION PEUT ETRE RELIEE A LA LIXIVIATION D'UNE FRACTION RESIDUELLE DU DURCISSEUR DDA HYDROSOLUBL, DONT L'HYDROLYSE CONDUIT EFFECTIVEMENT A LA CREATION D'UN ENVIRONNEMENT BASIQUE (PH = 9-10) FORTEMENT PREJUDICIABLE A LA TENUE MECANIQUE DES FIBRES DE VERRE. CETTE ETUDE PERMET DONC D'IDENTIFIER LA CONTRIBUTION SPECIFIQUE DES FIBRES DE VERRE AUX PERTES DE PROPRIETES GLOBALES OBSERVEES EN FATIGUE APRES VIEILLISSEMENT

Download or read book CONTRIBUTION A L ETUDE DE LA VISCOELASTICITE DES MATERIAUX COMPOSITES written by Yong-Sok O and published by . This book was released on 1984 with total page 169 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE; FORMULATIONS ET MISE EN OEUVRE; MISE AU POINT DE LA METHODE DES MESURES VISCOELASTIQUES; APPLICATION A L'ETUDE DES COMPOSITES VERRE/POLYESTER; APPLICATION A L'ETUDE DES COMPOSITES CARBONE/EPOXYDE

Download or read book Etude du comportement en fatigue des mat riaux composites a matrice c ramique suivi par mission acoustique written by Pascal Reynaud and published by . This book was released on 1992 with total page 306 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Les propriétés originales des matériaux composites a matrice céramique, qui allient la stabilité des céramiques monolithiques a la non-fragilite des composites, en font des candidats privilégies pour les applications thermo structurales. Bien que mal connu a l'heure actuelle, leur comportement en fatigue est une donnée de première importance qu'il importe de déterminer. L'objectif de ce travail consiste a caractériser le comportement en fatigue d'un composite bidirectionnel a fibres et a matrice sic, et a identifier le mécanisme microstructural qui est a l'origine de la fatigue. Dans cette optique, le diagramme d'endurance a été établi en traction repetee et en flexion ondulée. La limite de fatigue ainsi mesurée est plus élevée que pour les matériaux classiques tels que les métaux, et des essais de fatigue cumulée ont permis d'améliorer la tenue en fatigue de ce matériau. L'étude de la fréquence d'essai a révèle une faible contribution de phénomènes dépendant uniquement du temps. Pour ce composite, l'hypothèse retenue pour expliquer l'effet de fatigue a température ambiante est la présence d'une érosion de la zone interfaciale, ce qui fournit un scénario théorique cohérent avec l'ensemble des observations expérimentales. Cependant, en vue d'une généralisation a un plus grand nombre de composites a matrice céramique ou vitrocéramique, la modélisation proposée devra être complétée en intégrant les effets qui sont lies a la structure du renfort fibreux et a la présence d'autres mécanismes d'endommagement tels que la propagation sous critique par corrosion sous contrainte

Download or read book ETUDE DE L ENDOMMAGEMENT EN FLEXION 3 POINTS ET EN FLAMBAGE DE COMPOSITES CARBONE written by ARMELLE.. SALAUN and published by . This book was released on 1998 with total page 266 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: LES MODES D'ENDOMMAGEMENT ET DE RUPTURE DE MATERIAUX COMPOSITES CARBONE/EPOXY UNIDIRECTIONNELS (1D) ET BIDIRECTIONNELS A PLIS CROISES (2D) SONT ETUDIES PAR DES ESSAIS DE FLEXION 3 POINTS ET DE FLEXION PAR FLAMBEMENT. DANS UN PREMIER TEMPS, APRES L'ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE DES PROPRIETES MECANIQUES DES MATERIAUX POLYMERES ET DES COMPOSITES A MATRICE ORGANIQUE, LES COMPORTEMENTS AU FLUAGE ET A LA RELAXATION DE CONTRAINTE DE LA RESINE EPOXY ONT ETE DISCUTES ET CORRELES AUX RESULTATS DE LA CARACTERISATION PHYSICO-CHIMIQUE. MALGRE LA PRESENCE DE NOMBREUX DEFAUTS D'ELABORATION LES ESSAIS SUR EPROUVETTES LISSES ONT REVELE UNE GRANDE HOMOGENEITE DE L'EPOXY, UNE BONNE TENUE A LA FATIGUE DYNAMIQUE ET UN COMPORTEMENT A LA RUPTURE FRAGILE. LA TENACITE (K#I#C = 3 MPAM) RELATIVEMENT ELEVEE S'EXPLIQUE PAR UNE FORTE DEFORMATION INELASTIQUE AUTOUR DU FRONT D'ENTAILLE, LIEE AU CARACTERE VISCO-ELASTO-PLASTIQUE DE LA RESINE. CETTE REGION ENGLOBE UNE ZONE PLUS PETITE DE DEFORMATION PLASTIQUE DONT LA TAILLE A ETE ESTIMEE A PARTIR D'UNE APPROCHE PHENOMENOLOGIQUE PRECEDEMMENT DEVELOPPEE POUR DES MATERIAUX CERAMIQUES, ET COMPAREE AUX VALEURS CALCULEES PAR LES MODELES D'IRWIN ET DE DUGDALE. DANS UN SECOND TEMPS, NOUS AVONS ANALYSE LES MODES D'ENDOMMAGEMENT ET DE RUPTURE DE DEUX TYPES DE COMPOSITES SOLLICITES EN FLEXION 3 POINTS PAR CHARGEMENT MONOTONE, STATIQUE ET DYNAMIQUE, AFIN DE LES COMPARER A CEUX ASSOCIES A L'ESSAI DE FLEXION PAR FLAMBEMENT. UN DISPOSITIF ORIGINAL DE FLEXION PAR FLAMBEMENT A ETE REALISE ET VALIDE POUR CETTE ETUDE. L'ANALYSE DU DEVELOPPEMENT DE L'ENDOMMAGEMENT IN-SITU ET POST-MORTEM INDIQUE QUE LE FLAMBAGE DES FIBRES DE CARBONE DANS LE PLI LE PLUS COMPRIME EST A L'ORIGINE DE LA RUINE DE CES MATERIAUX. L'ETAT DE CONTRAINTES AUTOUR DE L'APPUI SUPERIEUR EN FLEXION 3 POINTS CONTRIBUE AU FLAMBAGE PRECOCE DES FIBRES, MAIS CE MECANISME D'ENDOMMAGEMENT EST EGALEMENT CELUI PREDOMINANT EN FLEXION PAR FLAMBEMENT. LA BONNE TENUE A LA FATIGUE STATIQUE ET DYNAMIQUE DU STRATIFIE 1D S'EXPLIQUE PAR L'EMOUSSAGE DES FISSURES ISSUES DES ZONES DE FLAMBAGE DANS LE PLI DE PEAU EN COMPRESSION (DELAMINAGE ENTRE LES PLIS). DANS LE CAS DU MATERIAU 2D DES FISSURES ISSUES DU PLI LONGITUDINAL LE PLUS COMPRIME SONT RELAYEES PAR CELLES PRECEDEMMENT FORMEES DANS LA STRATE TRANSVERSE ADJACENTE POUR CONDUIRE A LA RUPTURE BRUTALE.

Download or read book Comportement en flexion trois points avec cisaillement pr pond rant de composites verre poxyde unidirectionnels written by Francine Roudet and published by . This book was released on 1998 with total page 200 pages. Available in PDF, EPUB and Kindle. Book excerpt: Deux matériaux composites unidirectionnels verre/époxyde ont été étudiés sous sollicitations monotones et cycliques, sous chargement de flexion trois points avec cisaillement prépondérant (L/h = 7,5). Pour le premier, tant sous sollicitations monotones que cycliques, la rupture se manifeste par un délaminage en mode II dans le plan moyen de l'éprouvette, localisé entre les plots fixe et mobile. Sous sollicitations de fatigue, le critère de durée de vie à 10% de perte de charge (N10%) traduit au mieux la défaillance de l'éprouvette. Les résultats expérimentaux sont exprimés en terme de pseudo-courbe de Wöhler amplitude de flèche appliquée en fonction de N10%. La flèche limite d'endurance est définie à l'aide d'un dépouillement statistique de Weibull à 2 paramètres. L'endommagement de matage sous les différents plots est pris en compte pour modéliser la courbe de Wöhler (εmax = A-B.LogN10%). Les faciès de rupture sont observés par microscopie électronique à balayage et révèlent un grand nombre de micromécanismes de rupture. L'étude en fatigue du second matériau, dans deux configurations d'orientation, ne nous a pas permis de conclure clairement sur l'hypothèse d'isotropie transverse, les différences observées, étant plutôt attribuées à des effets «structure» qu'à des effets «matériaux». Une bonne cohérence est obtenue entre nos résultats et ceux en cisaillement pur en termes de résistance à la fatigue. Une modélisation numérique par éléments finis et le critère de Tsaï-Hill sous chargement monotone, permettent de définir les zones potentielles d'endommagement. Le modèle de Cui et Wisnom est utilisé pour modéliser l'amorçage et la propagation d'une fissure dissymétrique, telle qu'observée expérimentalement.