| Titre : |
Etude des mécanismes d’endommagement des composites fibres de carbone / matrice polyamide : application à la r éalisation de réservoirs de stockage de gaz sous haute pression de type IV |
| Type de document : |
document électronique |
| Auteurs : |
Cédric Thomas, Auteur |
| Mention d'édition : |
2e édition |
| Année de publication : |
2011 |
| Importance : |
247 p. |
| Présentation : |
ill. |
| Format : |
30 cm |
| Note générale : |
Annexe - Bibliogr. |
| Langues : |
Américain (ame) |
| Catégories : |
Caractérisation
Composites -- Délaminage
Composites -- Rupture
Composites à fibres de carbone
Conception technique
Eléments finis, Méthode des
Endommagement (mécanique)
Enroulement filamentaire
Matériaux -- Fatigue
Matériaux -- Fissuration
PolyamidesUn polyamide est un polymère contenant des fonctions amides -C(=O)-NH- résultant d'une réaction de polycondensation entre les fonctions acide carboxylique et amine.
Selon la composition de leur chaîne squelettique, les polyamides sont classés en aliphatiques, semi-aromatiques et aromatiques. Selon le type d'unités répétitives, les polyamides peuvent être des homopolymères ou des copolymères.
Récipients sous pression
Stratifiés -- Détérioration
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| Index. décimale : |
620.19 Autres matériaux |
| Résumé : |
Parmi les différentes technologies de stockage de l’hydrogène, le stockage gazeux sous haute pression apparaît comme la plus mature. Les développements effectués récemment visent à réduire les coûts et améliorer les performances et la sécurité des réservoirs. A l’heure actuelle, le dimensionnement de ces structures est effectué en considérant les propriétés initiales des matériaux et en se basant sur des coefficients de sécurité empiriques ou arbitraires. En outre, les aspects durabilité et résistance à l’endommagement sont rarement pris en compte dans le dimensionnement.
Cette étude vise non seulement à développer les connaissances sur les mécanismes d’endommagement des structures composites fibres de
carbone / polyamide (6 et 12) pour permettre leur prise en compte dans le dimensionnement des réservoirs mais aussi à identifier les paramètres matériaux et procédés susceptibles d’avoir une influence sur la structure et les propriétés. Dans un premier temps, le comportement mécanique vierge des matériaux est analysé. Ensuite, une étude expérimentale corrélée à des calculs par éléments finis est menée pour déterminer les cinétiques de trois modes d’endommagement et évaluer leur conséquence sur le comportement du stratifié. Dans un troisième temps, un procédé d’enroulement filamentaire dédiés aux matériaux à matrice thermoplastique est développé et l’influence des paramètres clefs sur la structure et les propriétés des matériaux est mise en évidence. Enfin, des dimensionnements de réservoirs sont réalisés en tenant compte des mécanismes d’endommagement et évaluer leur influence sur le comportement. |
| Note de contenu : |
I. ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE : 1. Caractéristiques générales des matériaux composites à fibres continues et matrice organique - 2. Procédés de mise en œuvre des composites fibres de carbone / matrice thermoplastique : paramètres clefs et influence sur la structure et les propriétés - 3. Endommagement des matériaux
II. MATERIAUX ET PROCEDURES EXPERIMENTALES : 1. Matériaux à réception - 2. Moyens de mise en œuvre - 3. Procédures de caractérisation des matériaux
III : DEMARCHE SCIENTIFIQUE
- CHAPITRE I : ETUDE DU COMPORTEMENT VIERGE DES MATERIAUX ETUDIES : Caractérisation des constituants - 2. Développement d’un procédé de mise en œuvre par thermo-compression pour l’élaboration des échantillons d’étude - 3. Etude du comportement mécanique initial du pli unidirectionnel
- CHAPITRE II : ETUDE DES MECANISMES D’ENDOMMAGEMENT DES COMPOSITES FIBRES DE CARBONE / MATRICE POLYAMIDE : 1. Etude de l’endommagement par fissuration matricielle transverse en traction pure (mode I) - 2. Etude de l’endommagement par fissuration matricielle et délaminage sous sollicitation en cisaillement (mode II) - 3. Endommagement microscopique par rupture de fibre
- CHAPITRE III : DEVELOPPEMENT D’UN PROCEDE D’ENROULEMENT FILAMENTAIRE DEDIE AUX COMPOSITES FIBRES DE CARBONE/MATRICE POLYAMIDE ET ETUDE DE L’INFLUENCE DES PARAMETRES : 1. Développement du procédé de mise en œuvre par enroulement filamentaire des matériaux de l’étude - 2. Etude de l’influence des paramètres clefs du procédé sur la structure et les propriétés des matériaux
- CHAPITRE IV : PRISE EN COMPTE DES ENDOMMAGEMENTS DANS LE DIMENSIONNEMENT DES RESERVOIRS DE TYPE IV : 1. Evolution du comportement du pli lors de l’endommagement par fissuration transverse en mode I - 2. Modélisation numérique d’un réservoir de stockage d’hydrogène de type IV - 3. Influence de la fissuration matricielle en mode I sur le comportement du réservoir en chargement quasi statique |
| Permalink : |
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Etude des mécanismes d’endommagement des composites fibres de carbone / matrice polyamide : application à la r éalisation de réservoirs de stockage de gaz sous haute pression de type IV / 2011
