Simulation du comportement mécanique des composites stratifiés en présence des singularités géométriques

Abstract

Résumé Dans ce travail nous présentons l’effet de la présence d’un trou circulaire sur le comportement mécanique des plaques en matériaux composites. Il s’agit de déterminer la distribution des contraintes autour et loin du trou sous les sollicitations de traction, compressions et cisaillement. L’étude est localisée sur la détermination du facteur de concentration des contraintes qui est considéré comme un inducteur de l’augmentation locale de la contrainte due à la présence du trou. Une étude paramétrique a été menée pour mettre en évidence l’effet de quelques paramètres tels que la taille du trou, l’orientation des fibres et le type de chargement sur le facteur de concentration des contraintes. Les résultats affirment que ces paramètres influents sur la valeur de facteur de concentration de contraintes et les endroits des points critiques peuvent se décaler avec le changement de l'orientation des fibres par rapport à l'axe de chargement.

Abstract In this work we present the effect of the presence of circular hole on the mechanical behavior of isotropic and composite plates. This is to determine the stress distribution around and away from the hole under tensile stress, compression and shear. The study focused on determining the stress concentration factor, which is considered as an inducer of the local increase of the stress due to the presence of the hole. A parametric study was also undertaken to highlight the effect of some parameter such as the hole size, fiber orientation, and loading type on the stress concentration factor. It has been shown that these parameters influence on the value of the stress concentration factor and the location of the maximum points can decayy with the change of fiber orientation with respect to the loading axis.