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Revue des Composites et des Matériaux Avancés

1169-7954
 

 ARTICLE VOL 24/2 - 2014  - pp.163-175  - doi:10.3166/rcma.24.163-175
TITRE
Caractérisation d’un composite métallique par résonance non linéaire en flexion

TITLE
Characterisation of metal based composite through the excitation of non-linear resonant flexural modes

RÉSUMÉ

La sensibilité des méthodes acoustiques non linéaires à la présence ainsi qu’à l’évolution des micro-endommagements a été prouvée au cours de plusieurs études menées sur une large gamme de matériaux (composites, béton, os, verre, etc.). Cette sensibilité s’explique par le lien existant entre les propriétés élastiques des matériaux susmentionnés et la déformation créée lors du passage de la perturbation acoustique. Des expériences de résonance non linéaire ont été proposées pour un seul mode de résonance afin d’expliquer la décroissance de la fréquence de résonance et du facteur de qualité en fonction de la déformation dynamique. Ainsi, des paramètres non linéaires hystérétiques liés au module élastique ainsi qu’à l’amortissement ont été proposés pour une seule fréquence. Dans ce travail nous proposons une méthode expérimentale globale visant à suivre l’évolution des paramètres non linéaires hystérétiques élastique en fonction de la fréquence dans le cas d’un composite à matrice métallique aux états sain et endommagé.



ABSTRACT

Sensitivity of nonlinear acoustic methods to the presence and the evolution of micro-damage has been proven in various studies on a wide range of materials (composites, concrete, rocks, etc.). This sensitivity is due to the relationship existing between the elastic properties of the above - mentioned materials and the created strain during the passage of the acoustic disturbances. Single mode nonlinear resonance experiments were proposed to explain the decrease in resonance frequency as well as the quality factor as a function of the dynamic strain. Thereby, the hysteretic parameters corresponding to the elastic modulus as well as damping are determined for a single frequency. In this work we propose an experimental method to track global changes in hysteretic nonlinear elastic parameters as a function of frequency in the case of a metal matrix composite at intact as well as damaged states.



AUTEUR(S)
Yousra BACCOUCHE, Mourad BENTAHAR, Charfeddine MECHRI, Rachid EL GUERJOUMA, Mohamed HÉDI BEN GHOZLEN

MOTS-CLÉS
résonance non linéaire, modes de flexion, paramètres non linéaires hystérétiques, composite métallique, endommagement

KEYWORDS
nonlinear resonance, Bending mode, nonlinear hysteretic parameter, metal-based composite, damage

LANGUE DE L'ARTICLE
Français

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