Endommagement de composites stratifiés verre/epoxy sous chargement statique et de fatigue

Abstract

Cette étude traite de la modélisation du comportement à rupture de composites stratifiés constitués de plis tissés déséquilibrés verre/epoxy sous chargements statique et de fatigue. Des essais de traction monotone puis cycliques sur des éprouvettes plates ont permis de décrire le comportement du matériau à l'échelle du pli. Les plis tissés déséquilibrés ont un comportement élasto-endommageable dans les directions chaîne et trame, et élasto-plastique endommageable en cisaillement. Deux types de ruptures peuvent être distinguées: (i) Une rupture fragile qui correspond à une déformation maximale des fibres; (ii) une rupture par instabilité de la structure due à l'endommagement. Le modèle, basé sur un endommagement cumulé, permet de décrire l'évolution de l'endommagement sous chargements statique et de fatigue. L'évolution de l'endommagement statique dépend du maximum du chargement et prend en compte les couplages entre traction et cisaillement. L'évolution de l'endommagement de fatigue dépend du maximum du chargement mais également de l'amplitude du chargement. Le domaine de validité de ce modèle se limite à la rupture du premier pli et ne décrit pas le délaminage.