Etude du processus de délaminage mode I, mode II et mode mixte (I+II) de matériaux composites à renforts tissés à différentes vitesses de sollicitation PDF Download
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LE PRESENT TRAVAIL ABORDE L'ETUDE DES PROCESSUS DE DELAMINAGE MODE I, MODE II ET MODE MIXTE (I+II) DE DEUX MATERIAUX COMPOSITES A RENFORT TISSE TAFFETAS DONT LES RESINES DIFFERENT. LA PREMIERE PRESENTANT UNE VERSION RIGIDE ALORS QUE LA SECONDE EST ASSOUPLIE. CETTE ETUDE S'INSCRIT DANS UNE PHASE PRELIMINAIRE OU L'IDENTIFICATION DES ENDOMMAGEMENTS ASSOCIES AUX GRANDEURS INTRINSEQUES DE RUPTURE CONTRIBUERONT A L'ELABORATION FUTUR D'UN CRITERE LOCAL. AU PREALABLE CE TRAVAIL PERMET SURTOUT D'EXPLIQUER LA FACON AVEC LAQUELLE LA RESISTANCE INTERLAMINAIRE DANS LES TISSUS PEUT ETRE AMELIOREE. DEUX PARTIES CONSTITUENT CET OUVRAGE: LA PREMIERE PARTIE NOMMEE CARACTERISATION ENGLOBE TROIS DOMAINES: * UNE CARACTERISATION MECANIQUE CLASSIQUE. * UNE MODELISATION ANALYTIQUE DU TISSU TAFFETAS CAPABLE DE DETERMINER EN TOUS POINTS DE LA STRUCTURE LES PROPRIETES ELASTIQUES LOCALES. * UNE CARACTERISATION DE L'ENDOMMAGEMENT. POUR CELA UNE METHODOLOGIE ORIGINALE, BASEE SUR LES DISTRIBUTIONS D'AMPLITUDES D'EMISSIONS ACOUSTIQUES ET LES OBSERVATIONS MICROSCOPIQUES, A ETE MISE AU POINT AFIN D'IDENTIFIER LES DIFFERENTS TYPES D'ENDOMMAGEMENTS DANS LES STRUCTURES TISSEES ET D'ETABLIR LEUR CHRONOLOGIE D'APPARITION EN FONCTION DU MODE DE SOLLICITATION. LA SECONDE PARTIE EST ENTIEREMENT CONSACREE A L'EFFET DE LA VITESSE DE SOLLICITATION SUR LE DELAMINAGE DE CES DEUX MATERIAUX. ELLE PERMET D'ETABLIR L'EVOLUTION DES TAUX DE RESTITUTION D'ENERGIE A L'AMORCAGE ET EN PROPAGATION EN FONCTION DE LA VITESSE DE SOLLICITATION ET LA NATURE DE LA RESINE. UNE EXPLICATION DE CES EVOLUTIONS D'ENERGIES A ETE PROPOSEE GRACE A UNE REFLEXION MENEE SUR LE ROLE DE CHACUN DES MECANISMES D'ENDOMMAGEMENTS ETABLIS EN PREMIERE PARTIE ASSOCIE AUX RESULTATS DU MODELE ANALYTIQUE
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LE PRESENT TRAVAIL ABORDE L'ETUDE DES PROCESSUS DE DELAMINAGE MODE I, MODE II ET MODE MIXTE (I+II) DE DEUX MATERIAUX COMPOSITES A RENFORT TISSE TAFFETAS DONT LES RESINES DIFFERENT. LA PREMIERE PRESENTANT UNE VERSION RIGIDE ALORS QUE LA SECONDE EST ASSOUPLIE. CETTE ETUDE S'INSCRIT DANS UNE PHASE PRELIMINAIRE OU L'IDENTIFICATION DES ENDOMMAGEMENTS ASSOCIES AUX GRANDEURS INTRINSEQUES DE RUPTURE CONTRIBUERONT A L'ELABORATION FUTUR D'UN CRITERE LOCAL. AU PREALABLE CE TRAVAIL PERMET SURTOUT D'EXPLIQUER LA FACON AVEC LAQUELLE LA RESISTANCE INTERLAMINAIRE DANS LES TISSUS PEUT ETRE AMELIOREE. DEUX PARTIES CONSTITUENT CET OUVRAGE: LA PREMIERE PARTIE NOMMEE CARACTERISATION ENGLOBE TROIS DOMAINES: * UNE CARACTERISATION MECANIQUE CLASSIQUE. * UNE MODELISATION ANALYTIQUE DU TISSU TAFFETAS CAPABLE DE DETERMINER EN TOUS POINTS DE LA STRUCTURE LES PROPRIETES ELASTIQUES LOCALES. * UNE CARACTERISATION DE L'ENDOMMAGEMENT. POUR CELA UNE METHODOLOGIE ORIGINALE, BASEE SUR LES DISTRIBUTIONS D'AMPLITUDES D'EMISSIONS ACOUSTIQUES ET LES OBSERVATIONS MICROSCOPIQUES, A ETE MISE AU POINT AFIN D'IDENTIFIER LES DIFFERENTS TYPES D'ENDOMMAGEMENTS DANS LES STRUCTURES TISSEES ET D'ETABLIR LEUR CHRONOLOGIE D'APPARITION EN FONCTION DU MODE DE SOLLICITATION. LA SECONDE PARTIE EST ENTIEREMENT CONSACREE A L'EFFET DE LA VITESSE DE SOLLICITATION SUR LE DELAMINAGE DE CES DEUX MATERIAUX. ELLE PERMET D'ETABLIR L'EVOLUTION DES TAUX DE RESTITUTION D'ENERGIE A L'AMORCAGE ET EN PROPAGATION EN FONCTION DE LA VITESSE DE SOLLICITATION ET LA NATURE DE LA RESINE. UNE EXPLICATION DE CES EVOLUTIONS D'ENERGIES A ETE PROPOSEE GRACE A UNE REFLEXION MENEE SUR LE ROLE DE CHACUN DES MECANISMES D'ENDOMMAGEMENTS ETABLIS EN PREMIERE PARTIE ASSOCIE AUX RESULTATS DU MODELE ANALYTIQUE
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CE TRAVAIL MET EN PLACE LES OUTILS EXPERIMENTAUX NECESSAIRES A L'ETUDE DE LA PROPAGATION DU DELAMINAGE DANS LES MATERIAUX COMPOSITES STRATIFIES. L'ETUDE EST REALISEE SUR UN MATERIAU THERMODURCISSABLE RENFORCE PAR DES FIBRES DE CARBONE T300/914 SOUS SOLLICITATIONS DE MODES PURS, I ET II, ET DE COMBINAISONS MIXTES (I/II). LES EFFETS LES PLUS PENALISANTS SUR LES VALEURS DES TAUX DE RESTITUTION D'ENERGIE SONT PRIS EN COMPTE : INTERFACE DE PROPAGATION, ETAT (NEUF OU VIEILLI EN ATMOSPHERE HUMIDE) ET TEMPERATURES CORRESPONDANT AU NIVEAU AUXQUELS LES MATERIAUX AERONAUTIQUES PEUVENT ETRE SOUMIS (55\C, AMBIANTE, + 70\C). LES TESTS DCB ET ENF, RESPECTIVEMENT DE MODE I ET II, ET LE TEST MIXTE MMB PERMETTENT CETTE ETUDE. LA MISE AU POINT ET L'ADAPTATION DE SYSTEMES D'ESSAIS, LES METHODOLOGIES DEVELOPPEES SONT PRESENTEES, DE MEME QUE LES METHODES D'ANALYSES ET DE DEPOUILLEMENT. L'ETUDE A FAIT APPARAITRE UNE INTERFACE DE PROPAGATION CRITIQUE POUR LE MATERIAU QUI EST UTILISE DANS TOUTE L'ETUDE. L'ETAT DU MATERIAU ET LA TEMPERATURE ONT EGALEMENT UNE INFLUENCE SUR LE COMPORTEMENT DU DELAMINAGE. LES LIEUX DE PROPAGATION DU DELAMINAGE SONT DIFFERENTS SUIVANT L'ETAT DU MATERIAU. DEUX CRITERES DE NON-PROPAGATION SONT DETERMINES POUR LES CAS DES CHARGEMENTS QUASI-STATIQUE ET CYCLIQUE. ILS PRENNENT EN COMPTE LES PARAMETRES CRITIQUES DETERMINES PRECEDEMMENT. TROIS PARTITIONS MODALES SONT CONSIDEREES (75%, 50%, 25% DE MODE I) POUR LES CHARGEMENTS QUASI-STATIQUES, MAIS SEULEMENT UNE (50% DE MODE I) POUR LES ESSAIS DE SOLLICITATIONS CYCLIQUES. CES DERNIERS ESSAIS ONT MONTRE L'EXISTENCE D'UN SEUIL DE NON-PROPAGATION EN MODE II ET MIXTE (I+II), MAIS CE SEUIL N'A PAS ETE MIS EN EVIDENCE POUR LE MODE I. IL EST CEPENDANT POSSIBLE D'ETABLIR UN CRITERE DE NON-PROPAGATION SOUS CHARGEMENT QUASI-STATIQUE ET CYCLIQUE PRENANT EN COMPTE LES EFFETS DE L'ENVIRONNEMENT LES PLUS PENALISANT.
Author: Peter Davies Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 190
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La bonne résistance au délaminage de matériaux composites à matrice thermoplastique (AS 4/PEEK/AS 4/PPS et AS 4/PES) par rapport à des composites à matrice époxyde (T 300/914 et IM 6/6376) est mise en évidence dans cette étude. L'influence du mode de sollicitation sur la mécanique et les mécanismes de la rupture est tout d'abord considérée. Les résultats des essais de type mode I et mode II, statique et fatigue, mode mixte et mode III sont présentés. Dans le cas du mode II, l'emploi de quatre configurations d'éprouvette a permis une meilleure compréhension de cet essai. L'influence de la température et de la vitesse de sollicitation a ensuite été étudiée. Enfin, l'influence de la structure semi-cristalline dans les composites à matrice PEEK et PPS est analysée. Ces différents points aboutissent à une discussion critique de l' applicabilité des essais de délaminage aux matériaux à matrice thermoplastique.
Author: Ali Ahmed Benyahia Publisher: ISBN: Category : Languages : fr Pages : 170
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L'objet de ce travail est l'étude du comportement des matériaux composites stratifiés multidirectionnels sollicités en mode I d'ouverture et mode II par flexion. Le matériau utilisé est un composite verre/époxyde. La séquence de la stratification a été choisie de la forme pour minimiser les effets de couplage. Les résultats expérimentaux obtenus ont mis en évidence plusieurs modes de rupture dépendant de l'angle de l'orientation des plis et du type de sollicitation appliquée. Pour les faibles angles (30 pour le mode I et 15 pour le mode II), la rupture se fait par délaminage au niveau du plan médian. Pour les grands angles ( 67), la rupture a lieu par flexion. Enfin, pour les angles intermédiaires on assiste à un délaminage en escalier. Le délaminage en escalier crée une dissymétrie entre les bras de l'éprouvette. Ainsi, bien que les sollicitations appliquées soient un mode I et un mode II simples, l'état de contraintes générées en tête de fissure est très complexe et engendre des modes de rupture mixtes. Dans le cas du mode I (éprouvette DCB), il provoque une rotation de l'éprouvette dans le plan vertical et engendre un effort de cisaillement en tête de fissure.
Author: ML. Benzeggagh Publisher: ISBN: Category : Composite materials Languages : en Pages : 19
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A study of the delamination behavior of three classes of composite material is described: glass/epoxy, graphite/epoxy, and graphite/PEEK (polyetheretherketone). Mode I loading was applied to double cantilever beam (DCB) specimens of two thicknesses, while three different types of mode II specimen were tested: end-notched flexure (ENF), end-notched cantilever beam (ENCB), and cantilever beam enclosed notch (CBEN). The latter was developed specifically for this study and is described in detail. A mixed mode specimen is also described. Results from both static and fatigue tests are discussed in terms of fracture mechanics values.
Author: Bo Song Publisher: Springer ISBN: 3319224522 Category : Technology & Engineering Languages : en Pages : 265
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Dynamic Behavior of Materials, Volume 1 represents the first of nine volumes of technical papers presented at the Society for Experimental Mechanics SEM 15th International Congress & Exposition on Experimental and Applied Mechanics, held at Costa Mesa, California, June 8-11, 2015. The full set of proceedings also includes volumes on: Challenges in Mechanics of Time Dependent Materials, Advancement of Optical Methods in Experimental Mechanics, Experimental and Applied Mechanics 16th International Symposium on MEMS and Nanotechnology, 5th International Symposium on the Mechanics of Biological Systems and Materials, International Symposium on the Mechanics of Composite and Multi-functional Materials, Fracture, Fatigue, Failure and Damage Evolution; and Residual Stress, Thermomechanics & Infrared Imaging, Hybrid Techniques and Inverse Problems.
Author: Zoheir Aboura
Author: Zoheir Aboura
Author: YANN.. MEZIERE
Author: Peter Davies
Author: Ali Ahmed Benyahia
Author: ML. Benzeggagh
Author: Bo Song
Author: Sangbum Cho
Author: Oleg V. Makhnin
Author: Mark Anthony Iadicola
Author: Atilla Dogan