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Analyses et modélisation du développement de porosités lors de la cuisson de pièces composites thermodurcissables hautes performance
Lors de la fabrication de pièces composites à matrice thermodurcissable à base de renfort fibre de carbone, un des principaux défauts qui peut survenir est la création de porosités internes. Il est bien connu que leur présence dans une pièce composite entraîne une dégradation importante de ses propr...
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| Auteurs principaux : | , , , , , , , |
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| Collectivités auteurs : | , , , , , , |
| Format : | Thèse ou mémoire |
| Langue : | français |
| Titre complet : | Analyses et modélisation du développement de porosités lors de la cuisson de pièces composites thermodurcissables hautes performance / Basile de Parscau du Plessis; sous la direction de Steven Le Corre ; co-directeur Frédéric Jacquemin ; co-encadrants Vincent Sobotka et Patrice Lefebure |
| Publié : |
2016 |
| Description matérielle : | 1 vol. (158 p.) |
| Note de thèse : | Thèse de doctorat : Sciences pour l ingénieur, géosciences, architecture : Nantes : 2016 |
| Conditions d'accès : | Thèse confidentielle jusqu'en janvier 2019. |
| Sujets : | |
| Documents associés : | Reproduit comme:
Analyses et modélisation du développement de porosités lors de la cuisson de pièces composites thermodurcissables hautes performance |
| Résumé : | Lors de la fabrication de pièces composites à matrice thermodurcissable à base de renfort fibre de carbone, un des principaux défauts qui peut survenir est la création de porosités internes. Il est bien connu que leur présence dans une pièce composite entraîne une dégradation importante de ses propriétés mécaniques. Par conséquent, la problématique scientifique concerne le contrôle de la création et du développement des porosités lors de la cuisson de pièces composites à matrice thermodurcissable. L objectif de ce travail est de développer un modèle précis de porosité pour améliorer la maîtrise de la santé des pièces composites in fine. Pour cela, l évolution d une micro-bulle entourée de résine est décrite en couplant les phénomènes de diffusion d eau, les effets thermo-mécaniques et les propriétés thermochimiques et chimio-rhéologiques de la matrice qui sont les facteurs régissant l évolution de la taille des porosités durant le cycle de polymérisation. Une nouvelle approche est présentée et permet de prédire de manière réaliste la taille des porosités après cuisson, comme démontré par comparaison avec des résultats expérimentaux During epoxy based carbon fibre resin composites (CFRC) manufacturing, one of the major defects which may occur is the creation of internal voids. As a major impact, it is thus well-known that voids in composites structures induce a severe degradation of the mechanical performances. Consequently, the scientific issue addresses the void creation and development control during thermoset composites parts curing. Therefore, the main goal of this work is to develop a new accurate numerical void growth model for composite parts health optimization. The model is addressing the coupling between water diffusion phenomena, thermo-mechanical effects and matrix properties, which are the driven factors of void size evolution during the polymerization cycle, taking care of the growth of a micro-bubble in a resin surrounding. By using a new numerical mo- deling approach, the results fit realistically, as demonstrated with experimental results |
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| Variantes de titre : | Void growth analysis and modelling during high performances thermoset |
| Notes : | Ecole(s) Doctorale(s) : École doctorale Sciences pour l'Ingénieur, Géosciences, Architecture (SPIGA) (Nantes) Partenaire de recherche : Airbus Group Innovations (Nantes) (Laboratoire) Partenaire de recherche : Laboratoire de thermocinétique (UMR CNRS 6607) (Nantes) (Laboratoire) Partenaire de recherche : Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM) (Saint-Nazaire) (Laboratoire) Autre(s) contribution(s) : Sylvain Drapier (Président du jury) ; Joël Breard, Pierre Dumont (Rapporteurs) |
| Bibliographie : | Bibliogr. p. 151-158, 89 réf. |