Étude du comportement mécanique de matériaux isolants a base de fibres de bois : caractérisation a partir de techniques d'imagerie non destructives

Autor: Tran, Thi Ngoc Huyen, Delisée, Christine, Doumalin, Pascal, Dupré, Jean-Christophe, Germaneau, Arnaud, Malvestio, Jérôme
Přispěvatelé: Association Française de Mécanique, Service irevues, irevues
Jazyk: francouzština
Rok vydání: 2013
Předmět:
Zdroj: CFM 2013-21ème Congrès Français de Mécanique
CFM 2013-21ème Congrès Français de Mécanique, Aug 2013, Bordeaux, France
Popis: Colloque avec actes et comité de lecture. Internationale.; International audience; Ce travail concerne l’étude du comportement mécanique en compression de matériaux isolants élaborés par procédé textile non-tissé à partir de fibres de bois et de fibres polyester. Ces matériaux sont très poreux (95%) et hétérogènes aux différentes échelles. Leurs propriétés sont fortement liées à la morphologie et à la topologie de leur microstructure. Des méthodes de caractérisation expérimentales, complémentaires, permettent d’une part d’étudier le comportement mécanique du matériau aux différentes échelles, d’autre part d’observer l’évolution de la microstructure lors de la compression. A partir d’images de microtomographie aux rayons X acquises aux différents états de compression, des procédures d'analyse d'images basées sur une approche de morphologie mathématique sont développées et nous permettent d’extraire, après segmentation des deux populations de fibres, différents paramètres microstructuraux caractérisant les réseaux de fibres et de pores : porosité, granulométries et distribution spatiale des fibres et des pores, orientation locale des fibres. La technique de corrélation d'images volumiques est employée afin d’étudier l’évolution de la déformation de Green-Lagrange au cœur du matériau pendant la compression. L'évolution de la microstructure est mise en relation avec le champ de déformation 3D au cœur du matériau. On montre que la microstructure complexe conduit à un champ de déformation locale fortement hétérogène et que la proportion locale de fibres joue un rôle majeur comparé aux autres paramètres morphologiques : les zones les plus déformées se trouvent là où la porosité est forte. Avec l’augmentation du taux de compression, la taille des pores les plus gros diminue entrainant le resserrement de la distribution des tailles de pores et de l’hétérogénéité des déformations. En d’autres termes, plus le matériau est comprimé et plus les valeurs des déformations locales se rapprochent de celle de la déformation moyenne. Alors le comportement du matériau devient de celui d’un matériau homogène.
Databáze: OpenAIRE