Dimensionnement des structures composites : applications à l'aéronautique

Auteur(s) :

Bouvet, Christophe (1974-....) Découvrir l'auteur

Résumé

Présentation illustrée d'exercices corrigés des spécificités du dimensionnement des structures aéronautiques réalisées avec des stratifiés composites. Le calcul des structures trouées et des liaisons, ainsi que la tolérance aux dommages sont exposés, avec les problématiques associées et les méthodes de calcul. ©Electre 2018

Contributeur(s)
- Barrau, Jean-Jacques. Préfacier, etc.
Éditeur(s)
- Iste éditions
Date
- 2018
Notes
- Bibliogr. Index
Langues
- Français
Description matérielle
- 1 vol. (315 p.) : illustrations en noir et en couleur ; 24 cm
Collections
- Génie mécanique et mécanique des solides
Sujet(s)
ISBN
- 978-1-78405-348-2
Indice
- 629.7 Aéronautique, transport aérien
Quatrième de couverture
- Les matériaux composites sont de plus en plus utilisés dans l'industrie grâce à leur rapport performance/masse élevé.
  Dimensionnement des structures composites présente les critères propres à l'aéronautique, avec en particulier la notion de charges limites et de charges extrêmes. La notion de tolérance aux dommages, propre au domaine aéronautique est ensuite développée, avec notamment son application à la tolérance aux dommages d'impact. Ces notions sont fondamentales pour la compréhension des spécificités du dimensionnement des structures composites aéronautiques.
  L'objectif de cet ouvrage est de présenter les principes menant au dimensionnement des stratifiés composites largement utilisés dans les structures composites. Après une présentation du principal matériau composite utilisé en aéronautique, la théorie de base des plaques stratifiées ainsi que les critères de rupture associés sont abordés. Deux cas fondamentaux du calcul des structures composites aéronautiques sont traités : le calcul des trous et assemblages ainsi que le calcul du flambage. Le tout est accompagné d'exercices corrigés.
Tables des matières
- - Dimensionnement des structures composites
  - Applications à l'aéronautique
  - Christophe Bouvet
  - iSTE
  - Préface9
  - Jean-Jacques Barrau
  - Avant-propos11
  - Introduction13
  - Chapitre 1. Présentation d'un composite unidirectionnel aéronautique17
  - 1.1. Introduction17
  - 1.2. Le composite carbone/époxy T300/91418
  - 1.3. Les polymères22
  - Chapitre 2. Caractéristiques du pli UD33
  - 2.1. État de contrainte du pli UD33
  - 2.2. Essai de traction selon l34
  - 2.3. Essai de traction selon t35
  - 2.4. Essai de cisaillement37
  - 2.5. Cas général38
  - Chapitre 3. Caractéristiques du pli UD dans une direction quelconque43
  - 3.1. Essai de traction hors axe d'orthotropie43
  - Chapitre 4. Rupture d'un stratifié composite53
  - 4.1. Rupture d'un pli UD53
  - 4.1.1. Traction longitudinale53
  - 4.1.2. Compression longitudinale56
  - 4.1.3. Traction transverse59
  - 4.1.4. Compression transverse60
  - 4.1.5. Cisaillement plan61
  - 4.2. Rupture d'un stratifié63
  - Chapitre 5. Critères de rupture d'un pli UD67
  - 5.1. Critère de rupture en contrainte maxi68
  - 5.2. Critère de rupture en déformation maxi73
  - 5.3. Critère de Hill76
  - 5.4. Critère de Tsai-Wu83
  - 5.5. Critère de Yamada-Sun89
  - 5.6. Conclusion90
  - Chapitre 6. Comportement d'une plaque stratifiée en membrane91
  - 6.1. Généralités et notations91
  - 6.2. Comportement en membrane, comportement en flexion et symétrie miroir93
  - 6.3. Flux d'effort95
  - 6.4. Champ de déplacement, de contraintes et de déformations97
  - 6.5. Couplage traction/cisaillement100
  - Chapitre 7. Comportement d'une plaque stratifiée en flexion113
  - 7.1. Notations113
  - 7.2. Flux de moment113
  - 7.3. Champ de déplacement, de contraintes et de déformations115
  - 7.4. Couplage flexion/gauchissement121
  - Chapitre 8. Critère de rupture du stratifié131
  - 8.1. Critère de dimensionnement131
  - 8.2. Essai sur structure composite133
  - 8.3. Principe de dimensionnement135
  - 8.4. Dimensionnement d'une structure donnée à des charges données136
  - 8.5. Structure optimum pour des charges données147
  - Chapitre 9. Tolérance aux dommages155
  - 9.1. Principe de la tolérance aux dommages155
  - 9.1.1. La zone des dommages non détectables159
  - 9.1.2. La zone des dommages détectables159
  - 9.1.3. La zone des dommages immédiatement détectables161
  - 9.2. Endommagement d'impact et de compression après impact161
  - 9.3. Dimensionnement à la tolérance aux dommages d'impact166
  - Chapitre 10. Contraintes interlaminaires et cisaillement hors plan169
  - 10.1. Traction d'un stratifié croisé [0,90]s169
  - 10.2. Traction d'un stratifié croisé [45,-45]s171
  - 10.3. Cisaillement hors plan172
  - Chapitre 11. Plaques trouées et assemblages175
  - 11.1. Calcul des plaques composites trouées175
  - 11.2. Calcul des assemblages185
  - Chapitre 12. Flambage197
  - 12.1 Rappel sur le flambage des poutres197
  - 12.2. Flambage des plaques en compression198
  - 12.3. Flambage des plaques en cisaillement204
  - Chapitre 13. Quelques règles de drapage207
  - 13.1. Symétrie miroir207
  - 13.2. Autant de plis à +45° qu'à-45°207
  - 13.3. Au moins 10 % dans chaque direction208
  - 13.4. Drapage « bien battu »208
  - 13.5. Plis à (...)45° en surface208
  - 13.6. Éviter 90° entre deux plis consécutifs208
  - Chapitre 14. Exercices209
  - 14.1. Détermination expérimentale des caractéristiques d'un UD209
  - 14.2. Rupture d'un stratifié211
  - 14.3. Module de cisaillement212
  - 14.4. Optimisation du drapage213
  - 14.5. Tube composite213
  - 14.6. Calcul stratifié sans calcul214
  - 14.7. Poutre sandwich en flexion215
  - 14.8. Plaque stratifiée en compression218
  - 14.9. Tube en torsion/pression interne220
  - 14.10. Optimisation d'un tissu avec critère de rupture en déformation221
  - 14.11. Traction trouée224
  - 14.12. Assemblage de plaques composites226
  - Chapitre 15. Corrigé des exercices229
  - 15.1. Détermination expérimentale des caractéristiques d'un UD229
  - 15.2. Rupture d'un stratifié237
  - 15.3. Module de cisaillement244
  - 15.4. Optimisation du drapage247
  - 15.5. Tube composite251
  - 15.6. Calcul stratifié sans calcul258
  - 15.7. Poutre sandwich en flexion260
  - 15.8. Plaque stratifiée en compression271
  - 15.9. Tube en torsion/pression interne281
  - 15.10. Optimisation d'un tissu avec critère de rupture en déformation284
  - 15.11. Traction trouée294
  - 15.12. Assemblage de plaques composites299
  - Bibliographie307
  - Index311
Origine de la notice:
- Electre