Thèse soutenue

Comportement de matériaux carbonés sous sollicitations dynamiques intenses : analogie entre irradiations lasers et impacts hypervéloces

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Auteur / Autrice : Aubert Bertrand
Direction : Laurent BertheDavid Hebert
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Mécanique-matériaux
Date : Soutenance le 26/11/2018
Etablissement(s) : Paris, ENSAM
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences des métiers de l'ingénieur (Paris)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Procédés et Ingeniérie en Mécanique et Matériaux (Paris) - Procédés et Ingénierie en Mécanique et Matériaux [Paris] / PIMM
Jury : Président / Présidente : Pascal Forquin
Examinateurs / Examinatrices : Laurent Berthe, David Hebert, Catherine Cherfils, Christian Durin, Pierre-Louis Héreil
Rapporteurs / Rapporteuses : Alessandra Benuzzi-Mounaix, Jérôme Gattacceca

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Résumé

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L’étude des impacts hypervéloces (IHV) est essentielle dans de nombreux domaines tels que l’aérospatial, la cosmologie ou l’armement. Pour les reproduire en laboratoire, il est usuel d’utiliser des lanceurs à gaz ou à poudre. Toutefois, ce type de moyen se limite à des vitesses d’impact de l’ordre de 10 km/s pour des projectiles millimétriques. Afin d’étudier des vitesses plus élevées, il faut se tourner vers des moyens alternatifs. Dans cette étude, nous démontrons qu’une analogie est possible entre irradiations laser et IHV. Pour parvenir à ce résultat, des données expérimentales ont été obtenues sur le lanceur HERMES et sur l’installation laser GCLT. Deux matériaux cibles ont été considérés : l’aluminium 6061-T6 et l’EDM3, un graphite poreux. Par simulation numérique, nous avons caractérisé spatialement et temporellement les champs de pression générés en surface des cibles par un projectile et par un laser. Cela nous a permis de proposer et de valider une procédure permettant de lier IHV et essais laser. Pour finir, une campagne expérimentale été réalisée sur l’installation laser du LULI2000 afin d’étudier des vitesses d’impact pouvant atteindre 32 km/s.