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Revue des Composites et des Matériaux Avancés

1169-7954
 

 ARTICLE VOL 23/2 - 2013  - pp.311-329  - doi:10.3166/rcma.23.311-329
TITRE
Étude multi-échelle du comportement mécanique des composites tissés satin de 5. Exemple du carbone/PEEK

RÉSUMÉ

Cet article porte sur la modélisation multi-échelle des composites tissés satin de 5 et plus particulièrement sur le cas du carbone/PEEK. L’objectif est de pouvoir prédire, à partir des calculs d’homogénéisation sur un élément de volume représentatif (VER), le comportement mécanique macroscopique du matériau sain, le type et la localisation des différents endommagements se produisant dans le matériau. Les résultats montrent une bonne corrélation avec les résultats expérimentaux et démontrent clairement le rôle joué par l’ondulation des mèches dans l’abattement des propriétés mécaniques des tissus par rapport aux UD. Ils montrent également que la fissuration des mèches transverses serait le premier défaut à se manifester. Enfin, les VER à deux plis mettent en évidence l’influence des paramètres procédés tels que l’empilement en phase ou hors phase des plis sur les propriétés mécaniques.



ABSTRACT

This work focuses on the multi-scale modelling of five harness woven composites, in particular the case of carbon/PEEK. The aim is to predict from homogenization calculations on a representative volume element (RVE), the macroscopic mechanical behaviour of undamaged material, the type and localisation of different defects which can occur. The results show a good agreement with experimental results and clearly demonstrate the role played by yarn undulations in the low mechanical properties of fabrics compared to unidirectional. Results also show that the yarn matrix cracking would be the first damage to occur. Finally, 2-ply RVE calcul ations highlight the influence of some process parameters such as stacking in or out of phase layers on the mechanical properties.



AUTEUR(S)
Georges KAMGAING SOMOH, Jacques RENARD

MOTS-CLÉS
modélisation multi-échelle, satin de 5, VER, PEEK, homogénéisation, endmommagement, fissuration des mèches

KEYWORDS
multi-scale modelling, 5-harness satin weave, RVE, PEEK, homogenization, damage, yarn cracking

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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