Thèse soutenue

Etude expérimentale et numérique du comportement mécanique de la mousse PVC sous chargement monotone et cyclique
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Auteur / Autrice : Karim Mahrsi
Direction : Jamal FajouiPascal CasariMohamed Kchaou
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Génie mécanique
Date : Soutenance le 07/05/2021
Etablissement(s) : Nantes en cotutelle avec École nationale d'ingénieurs de Sfax (Tunisie)
Ecole(s) doctorale(s) : Sciences de l'ingénierie et des systèmes (Centrale Nantes)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut de recherche en génie civil et mécanique (GeM). Equipe Etat Mécanique et Microstructure (Saint-Nazaire)
Jury : Président / Présidente : Slim Bouaziz
Examinateurs / Examinatrices : Xiao-Jing Gong
Rapporteurs / Rapporteuses : Mohamed Haboussi, Wacef Ben Salem

Mots clés

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Mots clés contrôlés

Mots clés libres

Résumé

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La maîtrise des propriétés des constituants des structures sandwich, en particulier leurs âmes, est au cœur de toute approche d’innovation pour ce type de composite. Cependant, la faible connaissance de leur comportement sous une sollicitation monotone et en fatigue a freiné leur développe ment. Ce travail s'articule autour de l’étude de la mousse PVC, matériau d’âme fréquemment utilisée dans diverses applications d’ingénierie. Le travail débute par une étude du comportement en flexion de la mousse moyennant la technologie de fibre optique distribuée (OBR) afin de mieux caractériser la déformation du matériau en surface et au cœur. Le matériau est ensuite caractérisé en fatigue de cisaillement au moyen d’un nouveau montage d’essai spécifiquement développé afin de limiter la concentration des contraintes aux bords remarqués sur l’essai de la norme en vigueur. Enfin, un modèle éléments finis permettant de décrire le comportement thermoviscoélastique de la mousse est développé avec une approche basée sur les paramètres thermoviscoélastiques identifiés par un essai de DMA (dynamic mechanical analysis). Le modèle est validé par corrélation avec nos résultats expérimentaux et comparaison avec d’autres obtenus au sein notre équipe.