Nature de l'enseignement : Mécanique des matériaux

Public : Elèves ingénieurs de 2^ème et 3^ème années - francophones et anglophones

Connaissances requises : Notions générales de mécanique des matériaux isotropes

Objectif :

Illustrer les processus de transfert de charge à l'interface entre une fibre de renfort et sa matrice dans un matériau composite. L'objectif est de visualiser comment les propriétés mécaniques de la fibre, sa longueur et la résistance de l'interface peuvent affecter le comportement macroscopique du composite. ces notions s'insèrent dans un cours plus général d'introduction à la mécanique des composites (environ 20 heures).

Descriptif :

Cet enseignement se compose des trois modules interactifs (applet) suivants :

(1) un module sur les modèles analytiques de transfert de charge dans lequel l'utilisateur peut visualiser des profils de contrainte dans la fibre et à l'interface en fonction de divers paramètres géométriques et mécaniques. En parallèle, l'applet affiche la loi de comportement macroscopique du matériau sélectionné par l'utilisateur.

Un lien renvoie l'utilisateur sur des fiches de cours ( en français) détaillant la théorie des différents modèles proposés.

(2) un module composé d'une animation élément fini permettant de montrer la nature des différentes approximations faites dans les approches analytiques (simulations réalisées sur SYSTUS+ dans le cadre d'un accord de partenariat entre l'ECL et SYSTUS International).

(3) un module plus avancé orienté sur l'application des modèles analytiques de transfert de charge à l'analyse d'essais micro-mécaniques de micro-indentation. Ce module s'appuie sur des recherches menées à l'ECL dont il constitue une vitrine. Avec l'accord de l'éditeur (Elsevier), les publications ( en Anglais) relatives à ce travail peuvent être téléchargées à partir des pages correspondantes.

Le premier module constitue le 'coeur' de l'applet, les deux derniers étant essentiellement des illustrations pour les étudiants souhaitant approfondir leurs connaissances.