Modélisation théorique et numérique du délaminage

Theoretical and numerical modelisation of the delamination

• Auteur / Autrice : Hwan-Jin Nho
• Direction : Quoc Son Nguyen
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 1996
• Etablissement(s) : Palaiseau, Ecole polytechnique

Mots clés

Mots clés contrôlés

Composites -- Délaminage

Résumé

Le problème du délaminage est étudie a l'aide de plusieurs modèles numériques. D'abord, l'essai de décohésion est modélise par une membrane, une plaque en flexion pure et une membrane avec liaison élastique collée sur un substrat rigide. Avec ces trois modèles, nous avons analyse la décohésion sous le contrôle de volume ou de pression pour deux géométries (circulaire et longitudinale). La formule de g est obtenue et la stabilité et la bifurcation étudiées dans le cadre d'une évolution quasi-statique. Ensuite, le délaminage dans une poutre est modélise par une poutre bimaterielle a deux couches admettant des rotations independantes a la pointe de la fissure. Une expression de la répartition des contraintes de cisaillement dans les deux couches est proposée en suivant le modèle non-lineaire de mindlin. A partir du modèle, g est calcule aussi que la phase du mode mixte. Ce modèle nous permet d'analyser un délaminage entre deux matériaux dissimilaire issu de flambage. Des simulations numériques ont été menées pour examiner les états post-flambages, la stabilité de propagation et l'effet de la position du délaminage. Enfin, les notions developpees pour le modèle unidimensionnel sont élargies au modèle bidimensionnel. La formule de g et celle de la phase du mode mixte sont exprimées en fonction des efforts internes au front du délaminage. Pour le calcul 2d par la méthode des éléments finis, deux nouveaux types d'élément sont proposes: élément bimateriau et élément de liaison