30 juin-2 juil. 2025 Gif-sur-Yvette (France)
Caractérisation au choc de composites : endommagement et effet de la géométrie
Christophe Cruanes  1@  , Laurent Guillaumat  2@  , Stéphanie Patel  3@  , Charles Naejus  3@  , Martin Denize  3@  , Jean-Baptiste Croué  2@  
1 : Laboratoire des Arts et Métiers ParisTech dÁngers - Procédés Matériaux Durabilité
Arts et Métiers Sciences et Technologies
2 : Laboratoire des Arts et Métiers ParisTech dÁngers - Procédés Matériaux Durabilité
Arts et Métiers Sciences et Technologies
3 : Daher Aerospace
Daher Aerospace – Shap’in

Le comportement à l'impact de pièces composites soumises à un choc à basse énergie est fonction d'un grand nombre de paramètres. Certains sont liés à la nature du composite et, parmi les autres, l'énergie d'impact, la forme de l'impacteur ou encore les conditions aux limites jouent un rôle prépondérant.

Cette étude se base sur une campagne expérimentale où l'énergie d'impact a varié de 2 à 60 J. Les éprouvettes étaient constituées d'une matrice thermoplastique ou thermodurcissable mais renforcées par des mêmes fibres de carbone. En plus des deux seuils énergétiques bien connus (énergies critique et de perforation), un troisième a pu être identifié en observant les évolutions de deux paramètres en fonction de l'énergie d'impact : la force maximale mesurée lors de l'essai et le ratio énergétique (i.e. le rapport de l'énergie absorbée sur l'énergie d'impact).

Des observations par microtomographie postérieures aux essais ont permis de relier ces seuils avec l'état d'endommagement dans le volume en plus de l'observation de l'indentation.

L'effet de la géométrie de l'éprouvette (largeur et épaisseur) a permis l'observation de courbes maîtresses jusqu'à un certain point en suivant l'évolution des paramètres (force, énergie absorbée...) ramenés au volume.


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