Essais et modélisation en dynamique transitoire moyenne et haute vitesse pour l'étude des matériaux et structures à l'ONERA de Lille

Au Cnam, Paris, le 5 avril 2018 à 10h

Julien Berthe
Chef d'unité Conception et Resistance Dynamique, ONERA

La certification aéronautique repose sur la «Building Block Approach» aussi couramment appelée pyramide des essais. Cette approche repose sur une caractérisation à différentes échelles, allant du matériau élémentaire à la structure de l'avion complet.

L'équipe DMAS/CRD travaille depuis plus de 30 ans sur la caractérisation expérimentale et la modélisation numérique aux différentes échelles de cette pyramide afin d'accroitre les connaissances et les méthodes. La première partie de cet exposé présentera donc un état de l'art des moyens et méthodes expérimentales et numériques disponibles à l'ONERA. La seconde partie de l'exposé se focalisera sur le développement de l'instrumentation et de l'analyse des essais du bas de la pyramide, c'est-à-dire à l'échelle de l'éprouvette matériau et de l'assemblage.

Pour les essais aux vitesses intermédiaires, qui vont des vitesses quasistatiques à la dizaine de mètres par seconde, le moyen d'essai le plus classiquement utilisé est le vérin hydraulique. L'interruption d'un essai sur ce type de dispositif expérimental est complexe ce qui explique le faible nombre d'études traitant dans la littérature de l'évolution de l'endommagement des matériaux composites à matrice organique avec l'accroissement de la vitesse de sollicitation. Une solution actuellement envisagée est l'utilisation de la thermographie infrarouge pour le suivi de l'endommagement sous sollicitations dynamiques.

Dans cet exposé, un cas d'application pour le suivi de l'évolution du taux de fissuration matricielle en fonction du chargement appliqué à différentes vitesses de sollicitation sera présenté.