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Revue des Composites et des Matériaux Avancés

1169-7954
 

 ARTICLE VOL 24/4 - 2014  - pp.481-493  - doi:10.3166/rcma.24.481-493
TITRE
Tolérance aux dommages de perçages dans les assemblages boulonnés composites

TITLE
Drilling damage tolerance of composite bolted joints

RÉSUMÉ

Les structures composites sont de plus en plus présentes dans le domaine aéronautique. En service, ces structures sont sujettes à des charges statiques et dynamiques. Le perçage, procédé d’usinage qui permet le montage de fixations mécaniques pour assembler ces structures, crée des défauts tels que délaminage, écaillage, arrachements de fibres, surchauffes de la paroi du trou. Ces défauts peuvent avoir des effets néfastes sur le comportement statique e t en fatigue des structures composites. Les caractéristiques mécaniques pour lesquelles une influence est possible sont : la rigidité, les résistances en traction et compression en statique ou en fatigue pour des trous habités ou non. Dans ce travail, les relations entre les paramètres de perçage, le matériau de l’outil, sa géométrie et la qualité des alésages mesurée par les critères standards d’état de surface ont été établies. Un critère de qualité des parois de trou pour les matériaux composites autre que les critères normalisés a été proposé et une corrélation est établie entre la qualité de la paroi et la tenue en matage pur à l’aide d’une étude numérique et expérimentale couplée.



ABSTRACT

Composite structures are increasingly present in the aeronautic field. In use, these structures are subject to static and dynamic loads. Drilling, machining process that allows joint composite structures, created defects such as delamination, chipping, and fiber cut away, overheating of the wall of the hole. These defects may have bad effects on the static and fatigue behavior of these composite structures. The mechanical characteristics which can influence are: stiffness, tensile strength and compressive static and fatigue for open and fill holes. In this study, the relationship between the drilling parameters, the tool material, geometry and quality of hole wall measured by standardized criteria were established. A quality criterion hole walls for composite materials other than the standard criteria was proposed and established a correlation between the quality of the hole wall and bearing behavior by a numerical and experimental coupled study.



AUTEUR(S)
Robert PIQUET, Frédéric LACHAUD, Soraya CATCHÉ, Bruno CASTANIÉ

MOTS-CLÉS
perçage, assemblages boulonnés, composites carbone-époxy, matage, modélisation numérique

KEYWORDS
drilling, bolted joint, carbon/epoxy composites, bearing, numerical modeling

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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