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Modélisation du comportement des composites à fibres courtes non-alignées en dynamique (Document en Anglais)
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Droits d'auteur : Ce document est protégé en vertu du Code de la Propriété Intellectuelle.

Modalités de diffusion de la thèse :
  • Thèse consultable sur internet, en texte intégral.
Informations sur les contributeurs
Auteur : Nciri Mariem
Nciri, Mariem

Nom
Nciri

Prénom
Mariem

Nationalité
TN



Date de soutenance : 11-05-2017

Directeur(s) de thèse : Lauro Franck
Lauro, Franck

Nom
Lauro

Prénom
Franck


- Zouari Bassem
Zouari, Bassem

Nom
Zouari

Prénom
Bassem



Président du jury : Doghri Issam
Doghri, Issam

Nom
Doghri

Prénom
Issam



Membres du jury : Lauro Franck
Lauro, Franck

Nom
Lauro

Prénom
Franck


- Zouari Bassem
Zouari, Bassem

Nom
Zouari

Prénom
Bassem


- Chaari Fahmi
Chaari, Fahmi

Nom
Chaari

Prénom
Fahmi


- Haddar Nader
Haddar, Nader

Nom
Haddar

Prénom
Nader


- Notta-Cuvier Delphine
Notta-Cuvier, Delphine

Nom
Notta-Cuvier

Prénom
Delphine


- Ammar Amine
Ammar, Amine

Nom
Ammar

Prénom
Amine


- Bernasconi Andrea
Bernasconi, Andrea

Nom
Bernasconi

Prénom
Andrea


- Maalej Yamen
Maalej, Yamen

Nom
Maalej

Prénom
Yamen



Rapporteurs : Ammar Amine
Ammar, Amine

Nom
Ammar

Prénom
Amine


- Bernasconi Andrea
Bernasconi, Andrea

Nom
Bernasconi

Prénom
Andrea




Laboratoire : Laboratoire d'Automatique, de Mécanique et d'Informatique Industrielles et Humaines - LAMIH
Ecole doctorale : Sciences pour l'ingénieur (SPI)
 
Informations générales
Discipline : Mécanique
Classification : Sciences de l'ingénieur

Mots-clés : Composite à fibres courtesComportement viscoélastique-viscoplastiqueOrientation complexeEndommagement
Composites thermoplastiques -- Thèses et écrits académiquesMatériaux viscoélastiques -- Thèses et écrits académiquesViscoplasticité -- Thèses et écrits académiquesEndommagement, Mécanique de l' (milieux continus) -- Thèses et écrits académiquesMicrotomographie -- Thèses et écrits académiques

Résumé : L’utilisation de composites à matrice thermoplastique renforcée par fibres courtes (TRFC) connait une forte croissance pour une large gamme d’applications industrielles pour des conditions de chargement extrêmes (e.g. pare-chocs d’automobiles). Il est donc indispensable de développer des modèles de comportement des TRFC tenant compte des spécificités du matériau pour une large gamme de vitesse de déformation. Toutefois, le comportement de ces composites est complexe. Cette complexité est due, en premier lieu, au comportement viscoélastique (VE)-viscoplastique (VP) de la matrice avec une sensibilité à la pression. A cela s’ajoute les caractéristiques complexes du renfort en termes de distributions d’orientation des fibres courtes. De plus, le comportement de ces composites est affecté par des phénomènes d’endommagement coexistants (e.g. endommagement de la matrice et décohésion l’interface fibre/matrice). Dans ce travail, un modèle permettant la prise en compte de l’ensemble de ces phénomènes est proposé. Sa formulation est basée sur la décomposition du matériau en un milieu matriciel et plusieurs milieux de fibres, sur la base d’une décomposition additive du potentiel thermodynamique. Cette approche permet une implémentation simplifiée avec une résolution successive (mais non indépendante) du comportement de chaque milieu. Un avantage immédiat est la possibilité de prendre en compte tout type de comportement matriciel et tout type d’orientation. L’interface fibre/matrice, siège de la transmission de l’effort est modélisée par un transfert par cisaillement, avec sur une hypothèse locale d’iso-déformation dans la direction de la fibre. L’endommagement ductile de la matrice est pris en compte par un modèle d’endommagement anisotrope. La dégradation de l’interface fibre/matrice est décrite par un modèle de décohésion initiée en pointe de fibres. Un critère de rupture se basant sur le taux maximal de vide crée par décohésion est enfin introduit. La caractérisation du modèle est basée sur des campagnes d’essais quasi-statiques et dynamiques pour le cas de polypropylène pur et renforcé par fibres courtes de verre, à différents angles de chargement par rapport à la direction d’injection. Ces essais sont complétés par des observations au microtomographe permettant la caractérisation des distributions d’orientation locale des fibres. Des observations au MEB ont enfin permis de constater une éventuelle influence de la vitesse de sollicitation sur les mécanismes d’endommagement.
 
Informations techniques
Type de contenu : Texte
Format : PDF
 
Informations complémentaires
Identifiant : uvhc-ori-oai-wf-1-2273
Type de ressource : Thèse