Abstract FR:

Le sujet porte sur la modelisation des structures composites, de la prevision des modules elastiques du materiau jusqu'a la formulation d'un element fini specifique. On peut subdiviser ce travail en deux parties. La premiere partie est consacree a la prevision et la determination experimentale des modules elastiques des materiaux composites par les methodes de propagation d'ondes. Le modele pour les composites renforces de fibre unidirectionnelles s'inspire des resultats de l'homogeneisation periodique et permet d'etablir des formules analytiques donnant une estimation correcte des modules elastiques. Pour les composites renforces de particules, deux modeles, dont l'un est base sur l'approximation du milieu infini, sont proposes. La validation par des resultats experimentaux et d'autres modeles theoriques montrent la performance de ces modeles. La deuxieme partie presente un element fini de coques composites multicouches formule sur la base d'un champ de deplacements a cinq parametres satisfaisant la continuite des deplacements et des contraintes aux interfaces des couches et des conditions de bords libres. Le modele est une extension aux coques multicouches d'un nouveau modele pour les plaques orthotropes caracterise par l'introduction d'une fonction trigonometrique de cisaillement. L'element formule est un rectangle curviligne a 32 ddl, implante dans la bibliotheque de code de calcul ansys. Des exemples en statique, vibrations libres et flambement lineaire montrent l'excellence du modele