Sujet de thèse Laboratoire de Mécanique de Lille


Pilotage d’essais bi-axiaux d’endommagement de matériaux composite par corrélation d’images numériques

En raison de leurs excellentes propriétés spécifiques, l’utilisation des matériaux composites s’est généralisée au domaine des transports civils et militaires afin d’optimiser l’allègement des structures dans un objectif de réduction de consommation. Cependant l’aspect fortement hétérogène de ces matériaux les rend complexes à étudier, ils sont de plus fortement sensibles au type de chargement de par leur anisotropie. L’enjeu du travail est de comprendre l’évolution de cet endommagement en sollicitant le matériau de manière multi-axiale. Des essais in-situ sous micro-tomographie X seront effectués afin de déterminer les scenario d’endommagements multi-axiaux et de proposer un modèle d’endommagement anisotrope. Les modèles d’endommagement nécessitent de nombreux essais pour pouvoir être identifiés. Le contrôle et la maîtrise des trajets de chargement par des techniques avancées d’analyse d’images et de calcul temps réel permettront de déterminer une cartographie expérimentale de l’endommagement en un seul essai. Cette cartographie pourra ainsi servir à la validation et à la comparaison des modèles d’endommagement existants. Ceci permettra de diminuer le nombre d’essais et de proposer des modèles représentatifs des conditions de chargement rencontrées dans des conditions réelles de fonctionnement.

Ce projet, en partenariat avec l’Onera et la DGA permettra de réduire les coûts de validation de ces matériaux, d’améliorer la fiabilité des modèles afin de réaliser un dimensionnement plus juste permettant d’optimiser l’utilisation de ces matériaux pour l’allègement et la durabilité des structures.

Ces méthodologies pourront être transposées à n’importe quelle classe de matériaux
Sujet de thèse