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Influence de la séquence d'empilement et de la géométrie d'un patch composite sur l'efficacité du renforcement d'une structure métallique trouée

Published online by Cambridge University Press:  10 May 2006

Jean-Denis Mathias ,
Xavier Balandraud  and
Michel Grediac
Jean-Denis Mathias
Affiliation:
Laboratoire de mécanique et ingénieries (LaMI), Campus de Clermont-Ferrand, Les Cézeaux, BP 265, IFMA, 63175 Aubière Cedex, France
Xavier Balandraud
Affiliation:
Laboratoire de mécanique et ingénieries (LaMI), Campus de Clermont-Ferrand, Les Cézeaux, BP 265, IFMA, 63175 Aubière Cedex, France
Michel Grediac
Affiliation:
Laboratoire de mécanique et ingénieries (LaMI), Campus de Clermont-Ferrand, Les Cézeaux, BP 265, IFMA, 63175 Aubière Cedex, France
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Abstract

Le travail traite de l'utilisation de patchs composites pour le renforcement des structures métalliques. De nombreuses études ont été menées dans le passé sur la réparation des structures vieillissantes déjà fissurées, notamment dans le domaine de l'aéronautique. La voie étudiée ici consiste à prévenir l'apparition des fissures en collant un patch composite sur la zone à soulager ou dans son voisinage. Par analogie aux solutions adoptées en réparation, une première approche du renforcement étudiée ici consiste à coller un patch de forme carrée. Ensuite, une liberté est donnée à la géométrie du patch. Une courbe spline est choisie afin de modéliser son périmètre. Un algorithme génétique est utilisé pour optimiser les positions des points de contrôle de la courbe, ainsi que l'orientation des plis du composite. L'optimisation est appliquée dans le cas d'un essai de traction sur une plaque trouée. La solution permet une déviation des contraintes loin de la zone sensible et montre l'intérêt d'un patch de géométrie optimisée par rapport à un patch de forme carrée.

Keywords

Composite patchreinforcementoptimizationgenetic algorithmsplinePatch compositerenforcementoptimisationalgorithme génétiquespline
Type
Research Article
Information
Mechanics & Industry , Volume 7 , Issue 1 , January 2006 , pp. 49 - 55
Copyright
© AFM, EDP Sciences, 2006

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