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Etude de l'endommagement et de la tenue en fatigue d'un matériau composite à matrice acrylique et fibres de verre
| Content Provider | Semantic Scholar |
|---|---|
| Author | Boissin, Eileen |
| Copyright Year | 2019 |
| Abstract | Du fait de leurs nombreux avantages, a savoir notamment leur faible cout, leurs meilleures possibilites de recyclage et de reparation, leur legerete et leur bonne tenue en fatigue, les resines polymeres thermoplastiques sont de plus en plus employees dans l'industrie des materiaux composites. Cependant, du fait de leur nature chimique, leur reponse mecanique depend de la temperature, et ce, meme dans un intervalle eloigne de leur temperature de transition vitreuse. Cette dependance se repercute, dans une proportion moindre mais qui reste significative, sur la reponse mecanique des composites a matrice thermoplastique. Du fait des distributions locales des contraintes dans ces derniers et des micro- et meso- structures qui les composent, cette dependance peut aussi se repercuter sur le scenario d'endommagement de ces derniers. Or, des structures telles que des pales d'eolienne sont amenees a fonctionner dans une plage de temperature allant de -20°C a 60°C. Il devient donc necessaire d'etudier l'impact de la temperature sur le comportement mecanique et sur le scenario d'endommagement des composites a matrice thermoplastique, pour permettre notamment de mieux prevoir l'evolution de l'endommagement en fatigue des pales d'eolienne, dans leur intervalle de temperature de service. En effet, les pales d'eolienne sont generalement dimensionnees via une approche normative, qui requiert soit des campagnes experimentales consequentes pour obtenir le comportement en fatigue de tous les stratifies constituant une structure telle qu'une pale d'eolienne soit la formulation d'hypotheses fortement conservatives, qui nuisent a l'optimisation de la conception des pales. Pour pallier a cela, un modele d'endommagement permettant de decrire l'evolution de la resistance, de la rigidite et de la deformation residuelle d'un pli unidirectionnel soumis a des chargements quasi-statiques ou de fatigue a ete recemment developpe. Les travaux presentes ici visent dans un premier temps a valider l'utilisation de ce modele dans le cas d'un composite a matrice acrylique renforce de fibres de verre, utilise pour la fabrication de certaines pales d'eolienne. L'identification et la validation s'appuient a la fois sur des essais mecaniques en quasi-statique, en fatigue (traction/traction, traction/compression) sur plusieurs strates et sur des analyses physiques (micrographies sous charge, micro-tomographie a rayons X). Il s'agit ensuite d'analyser comment l'effet de la temperature sur le comportement mecanique et le scenario d'endommagement de ce composite se repercute sur les parametres du modele. |
| File Format | PDF HTM / HTML |
| Alternate Webpage(s) | https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02289304/document |
| Language | English |
| Access Restriction | Open |
| Content Type | Text |
| Resource Type | Article |
