Hostname: page-component-cd9895bd7-p9bg8 Total loading time: 0 Render date: 2024-12-27T12:07:22.692Z Has data issue: false hasContentIssue false

Modélisation élastoplastique endommageable des composites

Published online by Cambridge University Press:  07 February 2007

Frédéric Lachaud
Affiliation:
École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Constructions Aéronautiques, Département de Génie Mécanique, Membre de l'Institut de Génie Mécanique de Toulouse, 1 place Émile Blouin, 31056 Toulouse, France
Eric Haramburu
Affiliation:
École Nationale Supérieure d'Ingénieurs de Constructions Aéronautiques, Département de Génie Mécanique, Membre de l'Institut de Génie Mécanique de Toulouse, 1 place Émile Blouin, 31056 Toulouse, France
Philippe Jetteur
Affiliation:
SAMTECH Liège, Parc Scientifique du Sart-Tilman, Rue des chasseurs-ardennais, 4031 Liège (Angleur), Belgique
Get access

Abstract

L'objectif de cette étude est de comprendre et de modéliser le comportement mécanique de divers types de composites(fibres courtes, fibres longues...) par le couplage d'un modèle micro-mécanique et d'un modèle d'endommagement. Le modèle micromécanique permet de déterminer les caractéristiques élastiques du matériau à partir des caractéristiques thermo-mécaniques de la fibre et de la matrice par une technique d'homogénéisation micromécanique. Le modèle d'endommagement, par l'utilisation du couplage plasticité à écrouissage isotrope et/ou cinématique non-linéaire avec l'endommagement, permet la prise en compte de l'évolution des déformations résiduelles et de l'augmentation de la pseudo-limite élastique au cours du chargement

Type
Research Article
Copyright
© AFM, EDP Sciences, 2007

Access options

Get access to the full version of this content by using one of the access options below. (Log in options will check for institutional or personal access. Content may require purchase if you do not have access.)

References

D. François, A. Pineau, A. Zaoui, Comportement mécanique des matériaux : élasticité et plasticité, Édition Hermès, 1992
J. Fitoussi, Étude micromécanique de l'influence de l'endommagement à l'interface fibre/matrice sur le comportement des composites organiques à renforts discontinus, thèse de l'ENSAM, Paris, 1995
Mori, T., Tanaka, K., Average stress in matrix and average elastic energy of materials with misfitting inclusions, Acta Metallurgica 21 (1973) 571574 CrossRef
J.D. Eshelby, Elastic inclusions and inhomogeneities, Progress in Solid Mechanics 2, I.N. Sneddon, R. Hill (ed.), North-Holland, Amsterdam, 1961, pp. 89–140
E. Haramburu, Approche intégrée du dimensionnement mécanique de structures en composite injecté avec fibres courtes : une interface entre injection et calcul de structure, thèse de l'Université Paul Sabatier, 2003
J.M. Berthelot, Matériaux composites, comportement mécanique et analyse des structures, ed. Masson, Paris, 1992
Fitoussi, J., Bourgeois, N., Guo, G., Baptiste, D., Prediction of the Anisotropic Damaged Behavior of Composite Materials: Introduction of Multi-Local Failure Criteria in a Micro-Macro Relationship, Computational materials science 5 (1996) 87100 CrossRef
Tucker, C.L., Liang, E., Stiffness predictions for unidirectional short-fibre composites: Review and evaluation, Composites science and technology 59 (1999) 655671 CrossRef
M. Bornet, T. Bretheau, P. Gilormini, Homogénéisation en mécanique des matériaux. Tome I (Matériaux aléatoires élastiques et milieux périodiques), Hermès, 2001
Meraghni, F., Desrumaux, F., Benzeggagh, M.L., Implementation of a constitutive micromechanical model for damage analysis in glass mat reinforced composites structures, Composites Science and Technology 62 (2002) 20872097 CrossRef
Desrumaux, F., Meraghni, F., Benzeggagh, M.L., Generalised Mori-Tanaka Scheme to Model Anisotropic Damage Using Numerical Eshelby Tensor, J. Comp. Mat. 35 (2001) 603624 CrossRef
Ferrari, A., Composite homogeneization via the poly-inclusion approach, Compos. Engr. 4 (1994) 3745 CrossRef
T. Mura, Micromechanicals of defects in solids, Martinus Nijhoff Publishers, 1987
Ladevèze, P., Le Dantec, E., Damage modelling of the elementary ply for laminated composites, Comp. Sci. Tech. 43 (1992) 257267 CrossRef
J. Lemaitre, J.L. Chaboche, Mécanique des matériaux solides, Édition Dunod, 1996
F. Lachaud, Délaminage des matériaux composites à fibres de carbone et à matrices organiques : étude numérique et expérimentale, suivi par émission accoustique, thèse de l'Université Paul Sabatier, 1997
Lachaud, F., Michel, L., Étude de l'endommagement de matériaux composites carbones à matrice thermodurcissable et thermoplastique, Mécanique, Industrie et Matériaux 50 (1997) 5257
J.F. Maire, Vers une analyse unifiée et multiéchelle du comportement et de l'endommagement des matériaux composites, Comptes rendus des 11e JNC, 1998, pp. 27-36
Linhome, C., Un modèle de comportement élastoplastique endommageable pour les structures composites stratifiées, La recherche Aérospatiale 2 (1996) 119135
F. Lachaud, M. Bizeul, Analyse élastoplastique endommageable des composites à fibres courtes, 13e Journées Nationales sur les Composites (JNC-13), Strasbourg, 2003
J.C. Devillers, D. Coutellier, E. Deletombe, D. Delsart, Détermination des caractéristiques d'interfaces d'un composite verre/époxy au moyen de l'essai Arcan, Matériaux 2002 de la conception à la mise en œuvre, Tours, 2002
R. Piquet, B. Ferret, F. Lachaud, P. Swider, Experimental analysis of drilling damage in thin carbon/epoxy plates using special drills, Composites Part A: applied science and manufacturing, Elsevier, 2000, vol. 31, pp. 1107-1115