Comparaison des performances des réparations par patch en composite entre les structures en alliages d'aluminium 2024 T3 et 7075 T36 : cas de l'application d'une surcharge

Abstract

الملخص (بالعربية) : في هذه الأطروحة ، قمنا بتحليل تأثير دورة الإجهاد الزائد على كفاءة الإصلاح عن طريق التصحيح المركب المرتبط بألواح متصدعة في سبائك الألومنيوم Al 2024 T3 و Al 7075 T6. أجريت الاختبارات التجريبية والرقمية لتحقيق أهداف الدراسة. في الجزء التجريبي ، تم إجراء اختبارات الإجهاد على ألواح الألمنيوم مشقوقة ذات الدرجة الجانبية V التي تعرضت لحمل إجهاد بسعة ثابتة مع تحميل زائد عند طول صدع نسبي قدره 0.06 (a / W = 0.06). تم إصلاح اللوحة برقعة مركبة من الكربون / الإيبوكسي. تم رسم منحنيات عمر التعب (a = f (N)) للعينات التي تم إصلاحها والتي لم يتم إصلاحها باستخدام نتائج الاختبارات التجريبية. تمت ملاحظة كسور الكسر عن طريق المسح المجهري الإلكتروني. في الجزء العددي ، تم استخدام طريقة العناصر المحدودة المرنة لتقييم اللدونة الناتجة عن الحمل الزائد على اللوحة التي تم إصلاحها ولتحليل تلف المادة اللاصقة بعد تطبيق هذا الحمل الزائد. توضح النتائج التي تم الحصول عليها أن تطبيق الحمل الزائد على اللوحة التي تم إصلاحها يمكن أن يؤدي إلى إطالة عمر التعب. إن تلف المادة اللاصقة بعد التحميل الزائد كبير جدًا ، لكن خطر التمزق الكلي للطبقة اللاصقة ليس مرتفعًا. ---------------------------------------------- Résumé (en Français) :

Les exigences sécuritaires dans le monde industriel incitent à une connaissance plus approfondie du comportement et de la rupture des polymères utilisés. Cette connaissance est nécessaire pour dégager les processus physiques responsables de leur tenue mécanique. L’endommagement est le mécanisme physique qui décrit le mieux la ruine ductile des matériaux polymères. D’autre part, Le comportement élasto-viscoplastique non linéaire des polymères dépend fortement de la vitesse de déformation. Ce comportement est décrit au moyen du modèle des défauts quasi ponctuels. L’expression des lois cinétiques relatives au développement des déformations non élastiques repose sur des concepts de mobilité moléculaire. Il est connu, actuellement, que ce mode d’endommagement survient suivant plusieurs stages successifs qui sont la nucléation des cavités, leurs croissances et la coalescence à un stade plus avancé de la déformation. ----------------------------------------------Abstract (en Anglais) :

In the industrial world, the security requirements encourage a deeper understanding of the behavior and the breakdown of the polymers used. This knowledge is needed to identify the physical processes responsible for their mechanical strength. The damage is the physical mechanism that describes greatly the ruin of ductile polymer materials. On the other hand, the non-linear elastic-viscoplastic behavior of polymers depends strongly on the strain velocity. This behavior is described by the quasi-point defects model. The laws kinetic term relating to the development of non-elastic strain based on molecular mobility concepts. Currently, it is known that this damage occurs following successive stages which are nucleation cavities, their growth and coalescence in a more advanced stage of strain. The aim of this work is the identification of mechanical parameters characterizing the nonlinear elastic-viscoplastic behavior of the polymer material in large deformation and mechanical stresses applied to a different strain range. On the other hand a polymer damage quantification study is needed. A presentation of a numerical model that will allow us to compare the performance of different basic calculations triaxiality and address the influence of the initial size and the shape of the void on the final ruin of the material.