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Revue des Composites et des Matériaux Avancés

1169-7954
 

 ARTICLE VOL 25/2 - 2015  - pp.117-130  - doi:10.3166/rcma.25.117-130
TITRE
Dépendance aux vitesses des propriétés inter et intra laminaires de statifiés CMO

TITLE
Strain rate dependencies of intra and inter laminar properties of organic matrix composite materials

RÉSUMÉ

L’objectif de cet article est d’exposer les développements récents réalisés à l’ONERA pour l’étude de la dépendance à la vitesse et à la température des propriétés interpli et intrapli des composites stratifiés à matrice organique. En ce qui concerne les propriétés interpli, un protocole expérimental offrant une alternative aux essais DCB basé sur un essai de flexion 3 points sur des éprouvettes de résine pure est proposé. Le taux de restitution d’énergie ainsi obtenu est en accord avec les résultats de la littérature pour un essai DCB quasi statique et une diminution de ce paramètre matériau est observée avec l’augmentation de la vitesse de sollicitation. Pour les propriétés intrapli, une campagne de caractérisation de la dépendance à la vitesse et à la température est réalisé et un modèle thermo-visco-élastique est proposé. Le modèle est identifié et la comparaison avec les résultats expérimentaux conduit à la conclusion que le modèle est représentatif de comportement du stratifié sur une large gamme de vitesses de déformation et de températures.



ABSTRACT

The purpose of this paper is to detail the recent developments performed at The French Aerospace Lab - ONERA regarding strain rate and temperature dependencies of intra and inter laminar properties of organic matrix composites. Concerning the interlaminar ply properties, an alternative experimental procedure to the DCB tests is proposed based on a three points bending test on pure resin specimens. The obtained critical energy release rate is in good agreement with the one obtained on quasi static DCB tests and a decrease of that material parameter is observed with the strain rate increase. For the intralaminar ply properties, an experimental investigation of strain rate and temperature dependencies is performed and a thermo-viscoelastic model is proposed in this paper. The model is identified and the comparison with the experimental results leads to the conclusion that the model is representative of the laminate behaviour on large range of strain rates and temperatures.



AUTEUR(S)
Julien BERTHE, Vincent JOUDON, Gérald PORTEMONT

MOTS-CLÉS
dépendance à la vitesse, propagation de fissure, protocole expérimental, essais basses températures, modèle thermo-visco-élastique.

KEYWORDS
strain rate dependency, crack propagation, experimental procedure, low temperature testing, thermo-visco-elastic model.

LANGUE DE L'ARTICLE
Anglais

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