Analyse des paramètres d'influence sur la résilience des structures composites sous l'effet de charges thermomécaniques.

Abstract

Les matériaux composites possèdent de meilleures caractéristiques et propriétés mécaniques leur offrant une grande variété d’application dans les industries de pointe. Cependant le choix, le dimensionnement et leur développement reposent sur une meilleure connaissance de leur comportement sous des conditions de chargement mécanique, d’environnement et de mise en service données. A cet effet l’objectif principal de ce mémoire est de déterminer l’impact des effets de variations de paramètres sur la dégradation de la résilience sous l’effet de chargement thermomécanique. En se basant sur des résultats expérimentaux, la méthode des plans d’expérience a été utilisée pour analyser les effets des facteurs, température, orientation des fibres et la profondeur de la fissure ainsi que leurs effets d’interaction sur la perte de résilience. Un modèle mathématique a été élaboré avec des résultats obtenus en parfaite adéquation avec des résultats expérimentaux mettant en évidence les facteurs les plus significatifs. Les résultats montrent que la température, orientation des fibres et la longueur de la fissure, influent sur la dégradation de la résilience.-----------------------------------------Abstract : Composite materials have better characteristics and mechanical properties which give them a wider application in novel industries. However; the choice, the dimensioning as well as their developments rely on a better understanding of their behavior under thermomechanical loading and environmental given conditions. In this regards, the main objective of this thesis is the determination of the impact of parameter variation effects on the degradation of Toughness. Based on experimental results, the Design of Experiment (DOE) has been used to analyze the effects of Temperature, fiber orientation and crack depth and their interaction on the degradation of Toughness. A mathematical model has been elaborated whose results are in perfect adequation with experimental results putting into evidence the most influencing factors. The results show that Temperature, fiber orientation and depth of crack have a significant effect on Toughness degradation. Keywords : Composite, fiber orientation, Temperature, crack, thermomecanical loading, Toughness, design of experiment (DOE).