Titre : | Etude du comportement mécanique et de la rupture des matériaux composites |
Auteurs : | Wahid Ben mabrouk, Auteur ; Hocine Djemai, Directeur de thèse |
Type de document : | Monographie imprimée |
Editeur : | Biskra [Algerie] : Université Mohamed Kheider, 2012 |
Format : | 50p / 30cm |
Langues: | Français |
Résumé : |
L’objectif de ce projet est l’analyse des structures en matériaux composites stratifies
Constitues d’au moins deux éléments ceux sont : Fibres (renfort) Matrice (résine) Cette étude sera succédée par . En effectuant des essais mécaniques ( essai de traction) pour plusieurs échantillons d'un matériau composite qui composé de: - Matrice : polyester insaturé NORSODYNE S 2010 V- Renfort: fibres aléatoires de verre M501 : MAT 300, MAT 450 Nous avons étudié trois exemples à différents couches (4,6,8 couches) et l'analyse la variation de module de "YOUNG"et on à discuté les résultats obtenue. |
Sommaire : |
I .GENERALITE SUR LES MATERIAUX COMPOSITE ................................................ 1
I-1 Définition : [1] ...................................................................................................................... 1 I-2-Les structures des matériaux composites : ........................................................................... 1 I-2-1 : Les monocouches : ......................................................................................................... 1 I-2-2 : les stratifiés : ................................................................................................................... 2 a)- Propriétés : ............................................................................................................................ 2 b)- Le stratifié à base de fibres : ................................................................................................. 2 c)- Désignation d’un stratifié: .................................................................................................... 3 I-3-Les constituants .................................................................................................................... 3 I-3-1-Les fibres (renforts) .......................................................................................................... 3 I-3-1-1-Les types de fibres : ....................................................................................................... 4 a-Fibre de verre .......................................................................................................................... 4 b-fibre de carbone ...................................................................................................................... 4 c-Fiber de polymers.................................................................................................................... 5 I-3-2-Les matrices (Résines) .................................................................................................... 6 I-3-2-1-les types de matrices ...................................................................................................... 6 a- Matrices organiques : ............................................................................................................ 6 b- Matrices minérales: ................................................................................................................ 7 c- Matrice résineuses : ................................................................................................................ 7 d- Matrice métallique : ............................................................................................................... 7 e- Les matrices céramiques : ...................................................................................................... 7 Chapitre II II- COMPORTEMANT MECANIQUE DES MATERIAUX COMPOSITES .................. 8 II-1- Loi de comportement élastique des matériaux ................................................................... 8 ІІ-1-1-Matériau anisotrope ......................................................................................................... 9 II-1-2-Symétrie élastique .......................................................................................................... 10 a-Matériaux avec un plan symétrie : ........................................................................................ 10 b-Matériaux orthotropes : ......................................................................................................... 11 c-Matériaux transversalement isotrope :(unidirectionnel) ....................................................... 11 d-Matériau isotrope: ................................................................................................................. 12 II.2.Lois de comportement des couches: .................................................................................. 12 2.1.Les coefficients de souplesse : ........................................................................................... 13 2.2. Les coefficients de raideur : .............................................................................................. 16 II.3.lois de comportement de stratifiée: .................................................................................... 17 3.1.Hypothèse de love: ............................................................................................................. 17 Chapitre III III. MECANIQUE LINEAIRE DE LA RUPTURE:……………………………………..22 III-1- Introduction: .......................................................................................................... .... …22 III-2- Mécanique de la rupture: ....................................................................................... ........ 22 III-3- Les modes de rupture: ............................................................................................ ........ 23 III-4-Approche énergétique: ............................................................................................ ........ 24 III -5-Approche en contrainte: ......................................................................................... ........ 26 III-6- Equivalence entre KIC ETGIC .............................................................................. ........ 28 III-7-Détermination de l'énergie de délaminage en mode I sur une éprouvette double poutres encastrée (DPE): .............................................................................................................. ........ 29 III-7-1-Méthode de la compliance:.................................................................................. ........ 29 A/ méthode découlant de la théorie des poutres : ............................................................ ........ 29 B/ méthode utilisant le diagramme (Ci – a0) : ................................................................ ........ 30 C/ méthode de Berry : ..................................................................................................... ........ 30 III-7-2-Methode des aires : .............................................................................................. ........ 32 III-7-3Les methodes de clivage: ...................................................................................... ........ 32 Chapitre IV IV.2.Pésentation du matériau …………………………………………… ……..……… ……34 1. Présentation de l'étude: ................................................................................................ ........ 34 2. Présentation du matériau ............................................................................................. ........ 34 2.1.Les caractéristiques principales des constituants : .................................................... ........ 35 a/ La résine: ..................................................................................................................... ........ 35 b/ Le renfort: .................................................................................................................... ........ 35 IV.3.Elaboration composite: ........................................................................................... ........ 35 3.1.Le tableau suivant représente les caractéristiques de chaque plaque: ....................... ........ 36 IV.4.Caractéristiques mécanique:.................................................................................... ........ 37 4.1.Essai de traction ........................................................................................................ ........ 37 4.2.Les mesures de l'éprouvette de traction: ................................................................... ........ 37 4.3.Les résultats des essai de traction: ............................................................................. ........ 39 a/ Les courbes .................................................................................................................. ........ 39 4.4.Commentaire: ............................................................................................................ ........ 39 4.5.Méthode de calcul Module de Young: ...................................................................... ........ 40 Interprétation des résultats de E : .................................................................................... ........ 42 IV.5.ESSAI DE DELAMINAGE EN MODE I D'OUVERTURE ................................. ........ 42 IV.5.1.Eprouvettes d'essai: .............................................................................................. ........ 42 IV.5.2.Moyens d'essai: .................................................................................................... ........ 44 IV.5.3.Les résultats des essais de délaminage: ................................................................ ........ 45 IV.5.4.Résultats des graphes et analyse: ......................................................................... ........ 46 A/.Courbe de charge – déplacement: .............................................................................. ........ 46 B/.Calcul de GIc par la méthode de Berry ...................................................................... ........ 47 IV.5.5 détermination la ténacité : .................................................................................... ........ 47 |
Disponibilité (1)
Cote | Support | Localisation | Statut | Emplacement | |
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M/2021 | Memoire master | BIB.FAC.ST. | Empruntable | Salle de mémoires et de théses |
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