Étude du délaminage dans un composite stratifié graphite-époxy soumis à des sollicitations statiques et cycliques

Abstract

Une étude expérimentale et théorique du problème de délaminage au bord libre a été réalisée sur deux stratifiés composite fabriqués en graphite-époxy (IM6-5245C). L'étude expérimentale comporte une évaluation des propriétés mécaniques des deux stratifiés lorsqu'ils sont soumis à des charges statiques et cycliques (résistance ultime, rigidité et déformations à la rupture), une comparaison de deux méthodes d'initiation de défauts artificiels (insertion de films de Téflon et délaminage amorcé au couteau) et une application de certaines méthodes non destructives dans l'évaluation de l'endommagement durant les essais. Dans la phase expérimentale, il a été possible d'évaluer aussi les effets de la séquence d'empilement des plis et de la localisation des défauts artificiels sur les propriétés et le comportement mécanique des stratifiés en question, lorsque ces derniers sont soumis à des sollicitations statiques et cycliques. Il a été observé aussi que le stratifié S-2 est plus résistant que le stratifié S-12 sous charges de compression statiques (environ 14% plus résistant) et que sous charges cycliques la durée de vie du stratifié S-12 est plus faible que celle du stratifié S-2. L'étude théorique est basée sur l'évaluation des contraintes interlamellaires σz et txz au bord libre. Grâce à cette évaluation et à l'aide d'autres outils analytiques, il a été possible d'expliquer et d'analyser les résultats expérimentaux.