Caractérisation et modélisation de l'endommagement des composites bobinés. Application à la prédiction de l'éclatement des réservoirs bobinés hyperbares

Résumé : Un modèle d’endommagement dédié aux composites bobinés est développé à partir des outils de lamécanique de l’endommagement continu, de la thermodynamique des processus irréversibles et dela théorie de représentation des fonctions tensorielles. La particularité de ce modèle est l’utilisationd’une approche à directions fixes de l’endommagement qui associe à chaque mode de dégradationdes variables internes scalaires et des tenseurs directionnels. La rupture des fibres (considéréecomme probabiliste), les fissurations tant matricielles, que hors – plan ou provoquées par lecisaillement sont ainsi prises en compte. Le modèle est capable de reproduire, dans un contextetridimensionnel imposé par les fortes épaisseurs de composite, la perte de rigidité, l’interaction entreanisotropies initiale et induite, la non linéarité du comportement, les déformations résiduelles et laviscosité en cisaillement. Afin de valider cette approche, le comportement thermomécaniqued’éprouvettes issues de structures bobinées a été caractérisé grâce à des essais de traction multi –instrumentés (vidéo – traction, émission acoustique,...). On montre que le modèle est capable nonseulement de simuler la réponse mécanique macroscopique de ces échantillons, mais également dereproduire l’émission acoustique enregistrée, de distinguer les différentes formesd’endommagement et de prédire précisément l’éclatement des réservoirs hyperbares.
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Autre. ISAE-ENSMA Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et d'Aérotechique - Poitiers, 2013. Français. 〈NNT : 2013ESMA0026〉
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Juan Pedro Berro Ramírez. Caractérisation et modélisation de l'endommagement des composites bobinés. Application à la prédiction de l'éclatement des réservoirs bobinés hyperbares. Autre. ISAE-ENSMA Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et d'Aérotechique - Poitiers, 2013. Français. 〈NNT : 2013ESMA0026〉. 〈tel-00954470〉

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