Nous allons mettre en œuvre la simulation d’une poutre constituée d’un matériau composite
carbone/epoxy dont la teneur en volume de fibre est de 70% (Vf=0,7)
Il s’agit d’une poutre creuse formée de :
- 4 parois longitudinales d’une longueur de 4,45 m
- 2 parois latérales en bout de poutre chacune de base 140 mm et de hauteur 110 mm
- 2 raidisseurs espacés de 450 mm et répartis symétriquement par rapport au plan central de la
poutre ; ces raidisseurs étant les projections internes des parois latérales
Chacune des parois, composite stratifié, a une épaisseur totale de 3 mm.
La poutre est encastrée en son centre selon une bande de 130 mm de largeur et sur toute la largeur
de la paroi longitudinale supérieure.
Le matériau composite utilisé est un Carbone T300 / Epoxy 5208.
Les composantes élastiques d’un pli unidimensionnel sont les suivantes :
- Module d’Young longitudinal aux fibres Ex : 181 GPa,
- Module d’Young transversal aux fibres Ey : 10,3 GPa
- Module de cisaillement Gxy : 7,17 GPa et Gyz : 3,62 GPa
- Coefficient de Poisson xy : 0,28 et yz : 0,42
- Masse volumique : 1600 kg/m3
La poutre est soumise à une accélération de 25 m/s2 dans le sens de sa largeur (horizontal).
50%
10%
20%
20%
6
QUESTION 1
Sachant que la fibre de carbone T300 dispose :
- d’un module d’Young longitudinal de 233 Gpa,
- d’un module d’Young transversal de 6 GPa,
- d’un module de cisaillement de 20 Gpa,
- d’un coefficient de Poisson de 0,35
Retrouvez les caractéristiques élastiques de la matrice Epoxy
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