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Revue des Composites et des Matériaux Avancés

1169-7954
 

 ARTICLE VOL 22/3 - 2012  - pp.367-381  - doi:10.3166/rcma.22.367-381
TITRE
Approche hybride d’endommagement et de rupture pour la prévision de la tenue de structures composites

TITLE
A multiscale hybrid approach for damage and final failure predictions of composite structures

RÉSUMÉ

Une approche hybride multi-échelle de l’endommagement et de la rupture permettant de prévoir finement l’endommagement et la ruine de structures composites stratifiées sous sollicitations multiaxiales 3D complexes a été proposée. Une des idées majeures de cette approche consiste à introduire à l’échelle mésoscopique les effets des ruptures intervenant à l’échelle micromécanique sur le comportement non linéaire et la rupture du pli. La modélisation fine de l’évolution de la densité de fissures et de son couplage avec les micro-délaminages associés jusqu’à la ruine finale de l’éprouvette constitue également une des améliorations majeures du modèle. Cette approche a été comparée avec succès à différents essais sur structures stratifiées sous sollicitations planes ou triaxiales complexes issus de la littérature ou réalisés à l’Onera.



ABSTRACT

A multiscale hybrid damage and failure approach which permits to predict the damage and failure of composite structures subjected to complex multiaxial 3D loadings has been proposed. One of the main ideas of this model consists in introducing, at the mesoscopic scale, the effects of the failures occurring at the microscopic scale on the non-linear behaviour and on the strengths of the UD ply. Another main improvement of the present model concerns the description of the evolution and effect of the matrix cracking and its coupling with the associated local delaminations until the final failure of the structure. This approach has been compared successfully with test results on laminated structures subjected to multiaxial in-plane or triaxial loadings extracted from the literature or performed at Onera.



AUTEUR(S)
Frédéric LAURIN, Cédric HUCHETTE, Nicolas CARRÈRE, Jean-François MAIRE

MOTS-CLÉS
multi-échelle, endommagement, rupture, simulations par éléments finis.

KEYWORDS
multiscale, damage, failure, finite elements simulations

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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