Influence dʹun défaut de fabrication sur le comportement mécanique dʹun matériau composite verre–époxyde

Résumé Cette étude concerne le comportement mécanique dʹun matériau composite verre–époxyde unidirectionnel élaboré par drapage en autoclave de préimprégnés utilisé pour la fabrication de pales dʹhélicoptères, et comportant un défaut de fabrication. Ce défaut simule une absence locale de polymérisation de la résine. Des essais de fissuration en fatigue ont été réalisés et les courbes de vitesse de propagation établies en utilisant les concepts de la mécanique de la rupture. Des examens micrographiques au microscopique électronique à balayage mettent en évidence lʹimportance des différents modes de propagation du défaut. Des calculs numériques par éléments finis sont utilisés pour interpréter les essais de fissuration et corroborent les observations. Abstract This study deals with the mechanical behavior of an unidirectional glass–epoxy composite material which is produced by the autoclave moulding of prepegs. The material, used for the fabrication of rotor blades, has a defect that simulates a local lack of polymerization. Fatigue tests are performed and propagation rate curves are established using linear fracture mechanics. Micrographic observations with the electron microscope show the importance of the modes of fracture. Numerical calculations by the finite-element method are performed to describe the experimental results, being found to corroborate with the experimental observations.