comportement en statique et en dynamique des sandwichs en béton polymère

Abstract

Les matériaux composites, prisés pour leur excellent rapport résistance/poids, durabilité et adaptabilité, connaissent un essor rapide dans des secteurs variés comme l’aéronautique, le génie civil et les énergies renouvelables. Les structures sandwich, combinant peaux rigides en fibres (verre, carbone, Kevlar) et âme en béton polymère, se distinguent par leurs performances en flexion et absorption d’énergie, grâce notamment à la rigidité et la dissipation énergétique de l’âme. Toutefois, l’analyse mécanique de ces structures, particulièrement face aux impacts à basse vitesse générant des dommages internes peu visibles est complexe en raison de la nature anisotrope et stratifiée des composites, nécessitant une modélisation avancée et une analyse pli par pli. Plusieurs paramètres influencent leur comportement, tels que la nature des matériaux, l’orientation des fibres et l’épaisseur des couches, et bien que la modélisation numérique soit puissante, elle repose sur des hypothèses simplificatrices et des modèles d’homogénéisation. L’étude présentée utilise une approche analytique validée par des modèles éléments finis avec Abaqus, intégrant des lois d’endommagement, pour évaluer l’effet de la séquence d’empilement sur la résistance en flexion et sous impact, dans le but d’optimiser ces structures pour des applications en génie civil et aéronautique