Contribution à l’étude de l’endommagement dans les matériaux composites sandwiches.

Abstract

Ce travail a été mené dans le but d’étudier l’endommagement dans les structures sandwiches. Cette étude comporte un volet expérimental un volet analytique et numérique. Les structures sandwiches étudiées sont le résultat de la combinaison de quatre matériaux différents, le composite verre- polyester et le contreplaqué d’une part utilisés comme des peaux et le liège aggloméré et polystyrène d’autre part comme un coeur. La caractérisation mécanique expérimentale a été effectuée par des essais de traction, de compression et de flexion trois points sur les peaux et le coeur ainsi que sur ces sandwiches. Les essais de délaminage en mode I ont portés sur des poutres de type double poutre encastrée sur les peaux et les poutres sandwiches. L’amorçage de la fissure est caractérisé par la ténacité exprimée par le taux de restitution d'énergie GIC déterminé par la méthode de Berry Pour les peaux et par la théorie des poutres modifiées pour les sandwiches. L’étude numérique a été consacré à la détermination des caractéristiques mécanique du stratifié Verre/Polyester par le modèle de Mori-tanaka puis la simulation des essais de flexion trois points et l’essai de délaminage en utilisant le logiciel d’élément finis ABAQUS. Les peaux sont considérées comme un matériau orthotrope tandis que le coeur comme isotrope transverse. La comparaison du comportement mécanique des quatre structures sandwiches étudiées a montré que la rigidité globale de la configuration du Verre/Polyester comme peau et liège aggloméré comme coeur est plus élevée par rapport aux autres configurations des structures sandwiches