Modélisation basée images du comportement thermomécanique de composite C/C
Auteur / Autrice : | Morgan Charron |
Direction : | Gérard Louis Vignoles |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Physico-chimie de la matière condensée |
Date : | Soutenance le 27/09/2017 |
Etablissement(s) : | Bordeaux |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale des sciences chimiques (Talence, Gironde ; 1991-....) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Laboratoire des Composites Thermostructuraux (Bordeaux) |
Jury : | Président / Présidente : Samuel Forest |
Examinateurs / Examinatrices : Gérard Louis Vignoles, Samuel Forest, Romana Piat, Lionel Gélébart, Olivier Caty, Guillaume Couégnat, Fabrice Marteau, Alixe Dekeyrel | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Romana Piat, Lionel Gélébart |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Les composites C/C sont principalement utilisés dans les applications à très haute température et notamment dans le domaine du spatial. Savoir concevoir ces matériaux est essentiel pour améliorer leurs performances et diminuer les coûts de production. Ce mémoire présente le développement d’un modèle multiéchelle basé images du comportement thermomécanique d’un composite C/C à renfort 3Daiguilleté. L’utilisation de méthodes classiques ne permet pas de décrire correctement cette architecture très complexe. La méthode CEPI (Computing Effective Properties using Images) présentée s’appuie d’une part sur les propriétés des constituants, dont certaines ont été caractérisées au laboratoire, etd’autre part sur l’architecture de ces matériaux, qui a été obtenue à partir d’une image tomographique.Les propriétés mesurées des constituants ont été directement utilisées dans un modèle microscopique de fil idéal, le modèle macroscopique étant lui directement basé sur l’image de tomographie. Les paramètres des calculs aux différentes échelles ont ensuite été étudiés et discutés pour en déterminer l’influence et permettre de valider certaines hypothèses. La comparaison des résultats numériques et expérimentaux a enfin permis de valider la méthode CEPI sur le comportement mécanique linéaire et de mettre en avant les principaux axes d’améliorations pour le comportement en dilatation des ces composites.