Estimation par homogénéisation pseudo-périodique des coefficients d'élasticité d'un matériau composite renforcé par des nanotubes de carbone
Résumé
Nous présentons une approche stochastique multi-échelle pour évaluer les propriétés mécaniques effectives de matériaux composites matrice polymère/nanotubes de carbone (NTC). Les effets sur le comportement mécanique des matériaux composites de différentes caractéristiques des NTC, comme la longueur, le diamètre, le taux volumique et la dispersion, sont étudiés. L'idée de base consiste à générer de manière aléatoire un VER 2D (Volume Elémentaire Représentatif) où les NTC sont des inclusions aléatoirement répartis dans la matrice. Les propriétés des nanoparticules sont fixées de manière stricte ou suivent des distributions de type Gauss ou log-normale. Les interfaces matrice/NTC sont supposées parfaites. Nous avons construit une base de données en faisant varier tous les paramètres et nous utilisons des outils statistiques pour expliquer leurs effets sur le comportement macroscopique. Le comportement à l'échelle macro est principalement régi par la morphologie du réseau CNT. Ainsi les NTC longs et fins sont plus efficaces. La distribution spatiale des NTC est primordiale, il est nécessaire que les NTC soient distribués de manière homogène dans le VER et forme un réseau continu.
Origine : Accord explicite pour ce dépôt
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