Etude des containtes residuelles dans les materiaux composites multicouches

Study of residual stresses in multilayer composite materials

• Auteur / Autrice : MOSTAFA ABOULFARAJ
• Direction : Robert Schirrer
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences appliquées
• Date : Soutenance en 1989
• Etablissement(s) : Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008)

Résumé

Les contraintes residuelles dans les materiaux composites sont due au retrait chimique de la resine et a la difference des coefficients de dilatatin des constituants. Le but de notre travail est de modeliser l'evolution de ces contraintes dans un bilame compose d'un disque de verre recouvert d'une couche de resine thermodurcissable. Nous avons etudie l'evolution des contraintes internes dans le bilame libre en mesurant sa deformation par un montage interferometrique que nous avons mis au point. Un modele mathematique que nous avons elabore nous a permis de relier cette contrainte a la deformation mesuree. Le bilame libre est sujet aux phenomenes de relaxation et de fluage simultanement, ce qui rend la modelisation difficile. Nous avons impose a l'aide de notre montage un couple peripherique circonferentiel au bilame pour le maintenir plan et eviter ainsi le fluage de la resine. Nous avons elabore un modele mathematique base sur le principe de superposition de boltzmann et d'equivalence temps-temperature, permettant de modeliser l'evolution des contraintes dans le bilame maintenu plan. Enfin, nous avons etudie la rupture statique du bilame sous l'effet des contraintes internes. Nous avons etabli un critere de rupture phenomenologique relatif aux contraintes internes au moment de la rupture et un critere base sur la mecanique de la rupture