| Titre : | Optimisation de l’orientation des fibres dans les plaques composites stratifiées sous l’effet de la temperature |
| Auteurs : | hanane Laimeche, Auteur ; Kamel Meftah, Directeur de thèse |
| Type de document : | Monographie imprimée |
| Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Kheider, 2016 |
| Format : | 90 p / 35/20 |
| Langues: | Français |
| Langues originales: | Français |
| Résumé : |
Les structures composites stratifiées sous forme de plaques sont de plus en plus
fréquemment utilisées pour la conception des structures mécaniques. L’analyse de l’orientation des fibres des structures composites stratifiées soit un point clé dans le dimensionnement des structures. L’objectif principal de cette étude est l’analyse et l’optimisation d’orientation des fibres dans les plaques composites stratifiées symétriques afin de minimiser la charge ultime sous l’effet de température. Dans la modélisation, nous avons utilisé un modèle élément fini est utilisé basé sur la théorie de premier ordre (FSDT) de Reissner Mindlin combiné avec le critère de rupture de Tsai-Wu. Dans cette étude numérique nous avons utilisé un programme en Matlab pour calculer et optimiser l’orientation des fibres et la charge ultime dans les plaques stratifiées sollicitées par des chargements planes sous l’effet de la température. |
| Sommaire : |
Introduction ......…………………………………………………….. 1
Chapitre I: Théorie du premier ordre des stratifies et formulation éléments finis I.1. Introduction……………………………………………………………………… 4 I.2. Champ des déplacements………………………………………………………… 4 I.2.1. Expressions générales…………………………………………………… 4 I.2.2. Déformation d'une normale……………………………………………. 5 I.2.3. Schémas du premier degré……………………………………………… 7 I.3. Champ des déformations………………………………………………………….. 8 I.3.1. Expressions générales…………………………………………………… 8 I.3.2. Schéma du premier degré………………………………………………. 9 I.4. Champ de contraintes……………………………………………………………… 9 I.4.1. Expression générale………………………………………………………. 9 I.4.2. Simplification dans le cadre de la théorie des plaques…………………… 10 I.5. Résultantes et moments……………………………………………………………. 11 I.5.1. Résultantes en membrane………………………………………………….. 11 I.5.2. Résultantes en cisaillement………………………………………………. 13 I.5.3. Moments de flexion et de torsion………………………………………… 13 I.6. Relations fondamentales des plaques dans le cas d’un schéma du premier degré…. 14 1.6.1. Relations fondamentales de la mécanique des matériaux………………… 14 I.6.2. Relations fondamentales relatives aux résultantes membranes…………… 15 I.6.3. Relation fondamentale relative aux résultantes de cisaillement…………. 16 I.6.4. Relations fondamentales relatives aux moments………………………… 17 I.6.5. Résumé des relations fondamentales…………………………………… 18 I.6.6. Problèmes de statique…………………………………………………… 21 I.7. La relation entre les contraintes et les déformations……………………………… 21 I.8. Modèle élément fini……………………………………………………………….. 23 Chapitre II: Critères de rupture et problème d’optimisation II.1. Introduction……………………………………………………………………… 25 Sommaire ii II.2. Critères en contraintes maximales…………………………………………………. 25 II.2.1. Critères dans les axes principaux……………………………………….. 25 II.2.2. Ordres de grandeurs des contraintes à la rupture……………………….. 26 II.2.3. Critères de rupture en-dehors des axes des matériaux………………….. 27 II.2.4. Traction ou compression en-dehors des axes des matériaux…………… 27 II.3. Critères en déformations maximales……………………………………………… 28 II.3.1. Critère dans les axes des matériaux…………………………………… 28 II.3.2. Traction ou compression en-dehors des axes des matériaux…………… 29 II.4. Critères interactifs………………………………………………………………… 31 II.4.1. Introduction…………………………………………………………… 31 II.4.2. Critère de ……………………………………………………………… 31 II.4.3. Critère de Tsai-Hill……………………………………………………… 32 II.4.4. Critère de Hoffman…………………………………………………….. 33 II.4.5. Théorie générale de Tsai-Wu…………………………………………… 34 II.4.5.1. Formulation………………………………………………………. 34 II.4.5.2. Expression des constantes……………………………………….. 34 II.4.5.3. Critère de Tsai-Wu en contraintes planes………………………… 36 III.5. Problème d’optimisation…………………………………………………………. 37 Chapitre III: Résultats numériques et discussion III.1. Objectifs de modélisation………………………………………………………… 39 III.2. Matériau et caractérisations……………………………………………………… 39 III.3. Maillage et modèle géométrique………………………………………………… 40 III.4. Résultats numériques…………………………………………………………… 40 III.4.1. Plaque soumise à des charges monotones Nx et Ny……………………. 40 III.4.2. Effet de la température………………………………………………… 41 III.4.3. Effet du rapport d’aspect géométrique de la plaque………………….. 42 III.4.4. Effet du rapport des efforts de tractions (Ny / Nx)…………………….. 43 III.4.5. Variation de L’indice de Critère de Rupture en Fonction des Effort Membranes…………………………………………………………………. 43 Conclusion Générale…………………………………………………….. 46 Références………………………………………………………………… 4 |
Disponibilité (1)
| Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
|---|---|---|---|---|---|
| M/3049 | Memoire master | BIB.FAC.ST. | Empruntable | Salle de mémoires et de théses |
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