Etude vibratoire d’un impact accidentel sur une plaque en matériau composite soumise aux conditions d’environnement

Abstract

L’objectif de cette étude est d’analyser les réponses vibratoires d’un impact entre un projectile en acier et une plaque composite de type verre/polyester soumise aux conditions hygrothermiques avec différents niveaux d’énergies. Grâce à un système d’acquisition, un traitement du signal des réponses vibratoires telles que la force de contact, l’accélération de l’impacteur et la vitesse de l’impacteur, est effectué dans le but de déduire les oscillations des réponses analysées. Les oscillations sont dues aux vibrations du système impacteur/structure. L’analyse des vibrations par le calcul de la transformée de fourrier appliquée aux oscillations de la force de contact permet de définir les fréquences de résonance de la plaque pour les différents niveaux d’énergies et pour les différents taux d’humidités absorbés par la plaque composite, et ce dans le but de déterminer leurs influences sur la fréquence. Le calcul de la FRF (fonction de réponse fréquentielle) à partir des réponses obtenues permet de déduire l’amortissement du matériau composite impacté pour des éprouvettes vieillies et non vieillies hygrothermiquement. Cette étude vibratoire a mis en évidence quantitativement l'influence du vieillissement hygrothermique sur les réponses vibratoires de la plaque composite (force de contact, accélération, vitesse, fréquence de résonnance et coefficient d’amortissement).