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Analyse théorique du comportement mécanique d'une poutre sandwich NIDA en flexion 3 points

Published online by Cambridge University Press:  14 March 2009

Mohamed Soula ,
Rachid Nasri  and
Brahim Rezgui
Mohamed Soula
Affiliation:
Unité de recherche génie des matériaux, Département de génie mécanique, École Nationale d'Ingénieurs de Tunis, IPEI El Manar, BP 244, Campus Universitaire, 2092 El Manar1, Tunisie
Rachid Nasri
Affiliation:
Unité de recherche génie des matériaux, Département de génie mécanique, École Nationale d'Ingénieurs de Tunis, BP 37, Le Belvedère, 1002 Tunis, Tunisie
Brahim Rezgui
Affiliation:
Unité de recherche génie des matériaux, Département de génie mécanique, École Nationale d'Ingénieurs de Tunis, BP 37, Le Belvedère, 1002 Tunis, Tunisie
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Abstract

Ce travail présente une étude théorique du comportement mécanique des poutres sandwiches dont le cœur est en nid d'abeilles (NIDA) soumises à un essai de flexion 3 points. Les poutres étudiées sont obtenues à partir de plaques sandwiches destinées à la fabrication de bateaux de plaisance. Deux types de poutres sandwichs sont utilisés. Chaque poutre est composée de deux peaux symétriques dont les fibres sont en verres disposées en mat pour la poutre 1 et en plis croisés pour la poutre 2. L'âme est constituée de feuilles de polyéthylène dont les cellules sont de forme hexagonale. Les modules d'Young longitudinal et transversal des peaux sont obtenus expérimentalement par essai de traction, ils servent au calcul des contraintes normales et de cisaillement. L'effet de la cinématique, de l'élancement (rapport de la longueur de la poutre sandwich par son épaisseur totale), $\frac{L}{h}$, du rapport de l'épaisseur de l'âme par celle de la peau, et de l'effet du rapport du module d'Young longitudinal de la peau Ep par celui de l'âme Ea sur les contraintes normales et de cisaillement sont analysés. Les résultats des contraintes normales et de cisaillement pour trois champs de déplacement différents sont comparés. La différence des résultats justifie les conditions d'utilisation des théories simplifiées de Bernoulli et celle de Timoshenko pour ces types de poutres sandwiches.

Keywords

Sandwich beamhoneycomb coremechanical testingthree point bendingstressesPoutre sandwichNIDAessai mécaniqueflexion 3 pointscontraintes
Type
Research Article
Information
Mechanics & Industry , Volume 9 , Issue 5 , September 2008 , pp. 437 - 446
Copyright
© AFM, EDP Sciences, 2009

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