Approche intégrée pour estimer la durée de vie en fatigue de pièces thermoplastiques renforcés fibres courtes dans un cadre viscoélastique haute température / Nathan FOUCHIER  

Titre : Approche intégrée pour estimer la durée de vie en fatigue de pièces thermoplastiques renforcés fibres courtes dans un cadre viscoélastique haute température Type de document : thèse Auteurs : Nathan FOUCHIER, Auteur ; Carole NADOT-MARTIN, Directeur de thèse ; Sylvie CASTAGNET, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Sabine CANTOURNET, Rapporteur ; Yann MARCO, Rapporteur ; Moussa NAIT ABDELAZIZ, Examinateur ; Andrea BERNASCONI, Examinateur ; Joseph FITOUSSI, Examinateur ; Sébastien BERGAMO, Examinateur Importance : 187 p. Note générale : NNT 2018ESMA0017 Remerciements Table des matières Introduction Références Résumé Mots clés Catégories : Durée de vie (ingénierie) Matériaux:Effets des hautes températures Matériaux:Fatigue Matières plastiques renforcées à la fibre de verre Mécanique de l'endommagement (milieux continus) Méthode des éléments finis Viscoélasticité Résumé : ÉTUDE BIBLIOGRAPHIQUE Matériau Comportement mécanique et tenue en fatigue des thermoplastiques renforcés de fibres courtes Stratégie de dimensionnement en fatigue Conclusion et stratégie de la thèse CONSTRUCTION DE LA BASE DE DONNÉES EXPÉRIMENTALE Matériau Éprouvettes Essais mécaniques Résultats Conclusions PRÉDICTION DE DURÉE DE VIE EN FATIGUE DE THERMOPLASTIQUES RENFORCÉS DE FIBRES DE VERRE COURTES À HAUTE TEMPÉRATURE (110°C) Fatigue Life Assessment Methodology and Issues Application of the Extended TPM Validation of the Extended TPM Conclusions INFLUENCE DE LA PRÉDICTION D'ORIENTATION DES FIBRES OBTENUE PAR SIMULATION D'INJECTION SUR LA QUALITÉ DE PRÉDICTION DE DURÉE DEVIE Simulation du procédé d'injection Obtention de la distribution d'orientation des fibres (FOD) Influence of the Simulated Microstructure on the Fatigue Life Assessment Conclusions CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES Conclusions Perspectives En ligne : https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02080120

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Caractérisation expérimentale et modélisation thermomécanique de l'accommodation cyclique du polyéthylène / Song Thanh Tao NGUYEN  

Titre : Caractérisation expérimentale et modélisation thermomécanique de l'accommodation cyclique du polyéthylène Type de document : thèse Auteurs : Song Thanh Tao NGUYEN, Auteur ; Sylvie CASTAGNET, Directeur de thèse ; Jean-Claude GRANDIDIER, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Christophe FOND, Rapporteur ; Yann MARCO, Rapporteur ; André CHRYSOCHOOS, Examinateur ; Jean-Benoît LE CAM, Examinateur Importance : 199 p. Note générale : NNT 2013ESMA023 Remerciements Table des matières Introduction Bibliographie Annexes Résumé Mots clés Catégories : Composites polymères Composites:Fatigue Déformations (mécanique) Essais (technologie) Polyéthylène Thermocinétique Thermodynamique irréversible Viscoélasticité Résumé : BIBLIOGRPAHIE SUR LE COMPORTEMENT CYCLIQUE DES POLYMERES Etudes expérimentales Modélisation Conclusion et objectifs de la thèse PROCEDURE EXPERIMENTALE Matériau Eprouvettes Protocole expérimental Principes de dépouillement et d'exploitation des données RESULTATS EXPERIMENTAUX Comportement monotone Comportement cyclique en traction Comportement cyclique en cisaillement Conclusion MODELISATION DU COMPORTEMENT VISCOELASTIQUE (CADRE ISOTHERME) Cadre de la thermodynamique des processus irréversibles Loi de comportement Sensibilité des réponses du matériau aux différents paramètres du modèle CONFRONTATION DU MODELE ISOTHERME ET DES PRINCIPAUX RESULTATS EXPERIMENTAUX Identification des paramètres Validation et discussion dans le cas d'une même distribution pour les modules G et K Distinction des contributions déviatorique e volumique Conclusion PROCEDURE EXPERIMENTALE THERMOMECANIQUE Caractérisation complémentaire des propriétés matériau Protocole expérimental Recontruction des sources de chaleur Identification du coefficient d'échange de chaleur dans un cadre "0D" RESULTATS EXPERIMENTAUX Comportement cyclique en traction Comportement cyclique en cisaillement à R=0 Comportement cyclique en cisaillement à R=-1 Conclusions CONFRONTATION DU MODELE THERMOMECANIQUE Essai de traction Essai de cisaillement à R=0 Essai de cisaillement à R=-1 Conclusion CONCLUSION ET PERSPECTIVE En ligne : http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00946058

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Effets de la thermo-oxydation sur le comportement mécanique de matériaux composites pour applications aéronautiques / Matteo MINERVINO  

Titre : Effets de la thermo-oxydation sur le comportement mécanique de matériaux composites pour applications aéronautiques Type de document : thèse Auteurs : Matteo MINERVINO, Auteur ; Marie-Christine LAFARIE-FRENOT, Directeur de thèse ; Marco GIGLIOTTI, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Jean-Luc LOUBET, Rapporteur ; Jean-François MAIRE, Rapporteur ; Jacques LAMON, Examinateur ; Jean-Claude GRANDIDIER, Examinateur ; Yann MARCO, Examinateur ; Yves REMOND, Examinateur Importance : 213 p. Note générale : NNT 2013ESMA0015 Table des matières Introduction Annexes Références bibliographiques Publications et communications personnelles Liste des figures Liste des tableaux Résumé Mots clés Catégories : Composites à fibres de carbone Composites:Effets des hautes températures Indentation des matériaux Mécanique de l'endommagement (milieux continus) Polyimides Polymères:Déterioration Résines époxydes Résumé : BIBLIOGRAPHIE Mécanismes de dégradation du polymère pendant la thermo-oxydation Effets de la thermo-oxydation sur les composites à matrice organique Accélération du vieillissement Considérations finales sur la revue bibliographique et questions ouvertes MATERIAUX ET MOYENS EXPERIMENTAUX Matériaux Enceintes de vieillissement Analyse mécanique (DMA) Protocole de préparation des échantillons de résine pure pour l'essai d'indentation et pour les mesures par Microscopie Confocale Interférométrique Ultra Micro Indentation Microscopie Confocale Interférométrique POLYMERES Variation de la masse pendant le vieillissement thermo-oxydant Essais de DMA Couche oxydée Loi de comportement local du polymère vierge et oxydé Conclusions et perspectives COMPOSITE A L'ECHELLE MICROSCOPIQUE Echantillon et méthode expérimentale Etude expérimentale du retrait matriciel MOdélisation numérique d'un composite UD soumis à un vieillissement thermo-oxydant Validation de la démarche sur le polymère Conclusions et perspectives CONCLUSIONS ET PERSPECTIVES En ligne : http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00926658

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Modélisation du comportement diffuso-mécanique d'un polymère semi-cristallin sous pression d'eau / William Camilo CASTRO LOPEZ  

Titre : Modélisation du comportement diffuso-mécanique d'un polymère semi-cristallin sous pression d'eau Type de document : thèse Auteurs : William Camilo CASTRO LOPEZ, Auteur ; Sylvie CASTAGNET, Directeur de thèse ; Jean-Claude GRANDIDIER, Directeur de thèse ; Nadège BRUSSELLE, Directeur de thèse ; Xavier LEFEBVRE, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Yann MARCO, Rapporteur ; Frédéric JACQUEMIN, Rapporteur ; Djimédo KONDO, Examinateur ; Peter DAVIES, Examinateur Importance : 162 p. Note générale : NNT 2015ESMA0010 Remerciements Table des matières Introduction Abréviations Bibliographie Résumé Mots clés Catégories : Contraintes (mécanique) Déformations (mécanique) Interaction fluide-structure Matériaux poreux Matériaux:Effets des hautes pressions Matériaux:Propriétés mécaniques Méthode des éléments finis Microstructure (physique) Modèles mathématiques Polymères Thermoplastiques Résumé : ANALYSE BIBLIOGRAPHIQUE Impact de la pression hydrostatique sur les propriétés mécaniques des polymères Phénomène de la sorption d'eau dans les polymères Modèles de couplage hydro-mécanique Synthèse : problématique de la thèse et stratégie adoptée CARACTÉRISATION ET MODÉLISATION DE LA SORPTION D'EAU DANS UN POLYMÈRE SEMI-CRISTALLIN FLUORÉ Démarche expérimentale Résultats expérimentaux Modélisation de la sorption d'eau dans des échantillons d'un PSC fluoré CARACTÉRISATION DU COMPORTEMENT MÉCANIQUE D'UN POLYMÈRE SEMI-CRISTALLIN FLUORÉ SOUS PRESSION Démarche expérimentale de l'étude sous pression Essais de traction puis pression sur éprouvettes AE Conclusion MODÉLISATION COUPLEÉ DU COMPORTEMENT HYDRO-MÉCANIQUE DU POLYMÈRE SEMI-CRISTALLIN SOUS PRESSION Modèle de comportement biphasique VIScoPOL© Modélisation couplée : prise en compte du couplage hydro-mécanique dans VIScoPOL© (VIScoPOL-Hydro) CONFRONTATION DU MODÈLE COUPLÉ À DES ESSAIS TRIAXIAUX Conditions de modélisation Analyse des résultats de VIScoPOL-Hydro, scénario A Enrichissement du modèle de sorption dans le scénario A Analyse des résultats de VIScoPOL-Hydro, scénario B Bilan de résultats des différents cas de simulation CONCLUSION ET PERSPECTIVES En ligne : https://theses.hal.science/tel-05236237

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Vieillissement thermique d’un joint silicone réticulé à température ambiante : Rôle du confinement / Florian FEYNE  

Titre : Vieillissement thermique d’un joint silicone réticulé à température ambiante : Rôle du confinement Type de document : thèse Auteurs : Florian FEYNE, Auteur ; Eric LE BOURHIS, Directeur de thèse ; Florian LACROIX, Directeur de thèse ; Olga SMERDOVA, Directeur de thèse ; Institut PPRIME UPR CNRS 3346 - PMM, Commanditaire ; Bruno FAYOLLE, Rapporteur ; Yann MARCO, Rapporteur ; Jean-Benoît LE CAM, Examinateur ; Julie PEPIN, Examinateur ; Laurence AUTISSIER, Examinateur Année de publication : 2024 Importance : 204 p. Note générale : NNT 2024ESMA0015 Remerciements Table des matières Liste des figures Liste des tableaux Introduction générale Bibliographie Annexes Résumé Mots clés Catégories : Durcissement par vieillissement Durée de vie (ingénierie) Élastomères:Effets de la température Joints d'étanchéité Nanoindentation Polymères:Déterioration Silicones Viscoélasticité Vulcanisation Résumé : ÉTAT DE L'ART Réseaux et réticulation des PDMS Dégradation et vieillissement thermique des PDMS Comportement mécanique des PDMS en traction Indentation instrumentée Conclusion de l'état de l'art MATÉRIAU ET MÉTHODES Matériau Méthodes expérimentales de caractérisation Vieillissements thermiques Conclusion du chapitre CARACTÉRISATION MULTI-ÉCHELLE STRUCTURELLE ET M2CANIQUE DE L'ÉLASTOMÈRE VIERGE Structures macromoléculaires et liaisons chimiques du LR3 et PDMS-OH DU VIEILLISSEMENT À L'AIR LIBRE Comportement mécanique Recherche d'un mécanisme de vieillissement Discussions sur la cinétique du vieillissement Proposition du mécanisme de vieillissement à l'air libre Conclusion du chapitre ÉTUDE DU VIEILLISSEMENT CONFINÉ Comportement mécanique du LR3 au sein du sandwich vieilli partiellement confiné Comportement mécanique du LR3 au sein du sandwich vieilli complètement confiné Étude multi-physique du LR3 vieilli de manière confinée sous formes de plaques Proposition de mécanisme de vieillissement Conclusion du chapitre CONCLUSIONS GÉNÉRALES ET PERSPECTIVES En ligne : https://theses.hal.science/tel-05436831

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