ETUDE DU COMPORTEMENT MECANIQUE EN FLEXION 3 POINTS D’UN MATERIAU COMPOSITE PAR LES ELEMENTS FINIS
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Date
2009
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Abstract
Ce travail s’inscrit dans une analyse linéaire visant la simulation, par la méthode des éléments finis,
du comportement mécanique en flexion 3 points d’une poutre de composite stratifié orthotrope
constituée de huit couches. Chaque pli est composé d’une matrice époxyde renforcée par des fibres
longues de carbone. En raison de la symétrie, on étudiera seulement un quart de l’éprouvette dont la
partie haute est en compression alors que la basse est en traction. Le but de notre étude est de mettre
en évidence l’influence de l’orientation des fibres, la position des couches puis l’épaisseur de celles ci sur la distribution et l’évolution des champs de contraintes et de déformations longitudinalement
et transversalement dans chaque pli.
Dans notre recherche, nous avons donc montré l’importance de l’orientation et de la nature des
fibres qui supportent principalement et transmettent les efforts exercés sur la structure. Nous avons
aussi quantifié le rôle de la matrice qui, en étant ductile relativement, amortit les contraintes subies
de l’ordre de 50%, entre deux couches de même direction des renforts. Enfin, nous avons vu dans le
dernier pli où l’épaisseur est double, induisant une densité de fibres moindre, que l’influence de ces
dernières s’atténue puisqu’on aboutit à 72% de réduction au lieu de 100%.