Rapport de stage de fin d'etudes

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  • Publié le : 7 septembre 2010
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Chapitre I : Introduction générale
La recherche de nouveaux matériaux composites occupe une place importante dans l'histoire de la technologie. En particulier les matériaux de systèmes à propriétés évolutives dites "intelligents" ou "smart" capables de remplir au mieux leurs missions dans un environnement et, mieux encore, d’assurer leur survie.
Le M3C ( Controlled Behaviour of CompositeMaterial (CBCM) ) est un matériau composite à comportement contrôlé, étudié et développé depuis quelques années .et il est l’un des nouveaux matériaux adaptatifs, légers et résistants, se déformant sous l’action d’un changement d’environnement. Une structure active comme le M3C peut constituer un actionneur en s’affranchissant de ses liaisons mécaniques. Son principe de base consiste à rendre unestructure composite active. L'architecture du matériau, son organisation et le degré d'anisotropie des différents renforts de sa structure composite permettent, lors de l'élévation de température, d'obtenir la déformation souhaitée.
Cette conception du M3C nous a tout naturellement conduit jusqu’à penser au plus difficile des défis, celui de l’existence de l’autoréparation de l’endommagement dans lescomposites. Car tout matériau est susceptible de subir des contraintes conduisant à la formation de craquelures et de fissures, souvent en profondeur, où leur détection demeure difficile et leur réparation quasi impossible. Ces fissures sont à l’origine de conséquences néfastes comme une dégradation ou un dysfonctionnement du système. Pour pallier à tous ces problèmes, l’autoréparation («Self-Healing monitoring ») utilisant des matériaux intelligents apparait comme la meilleure solution.
Notre objectif sera de proposer une approche possible à mettre en œuvre, du M3C. Ceci nous permettra, par la suite, de si fiait pour poursuivre avec une modélisation de la structure proposée et ainsi évaluer l’effet de sa réponse à l’auto réparation. Nous évoquerons aussi quelques applications possiblesde ce concept.
Nous commencerons par des recherches bibliographiques approfondies, pour assimiler ce nouveau concept. Quelques définitions des matériaux et structures intelligents et un certain vocabulaire pertinents seront retenus

Par la suite, une deuxième partie, sera réservée à l’analyse et la synthèse des importants articles et publications extraits de la revue bibliographiqueprécédente
Dans une troisième partie nous nous focaliserons sur ce qu’est le « M3C » afin de le positionner par rapport aux autres matériaux intelligents existants, on définira sa structure active, on expliquera son concept de fonctionnement, on évoquera aussi l’endommagement, et nous citerons quelques exemples d’applications.
Enfin, on finira par élaborer une proposition d’application sous formed’approche scientifique du « M3C » dans une structure composite qui nous permettra pas la suite d’évaluer la capacité du « M3C » et sa capacité à l’autoréparation.
Cependant, faute de temps, la partie modélisation et simulation de la structure proposée ne sera pas élaborée.

Chapitre II : Recherches bibliographiques :
La recherche de nouveaux matériaux occupe une place importante dans l'histoire dela technologie. Les industriels utilisent de plus en plus de matériaux composites à fibres renforçantes. En particulier, ils cherchent à concevoir, développer et caractériser de nouveaux matériaux destinés à être utilisés aussi bien dans des secteurs de haute technologie tels que l'aéronautique et le militaire que dans des domaines plus quotidiens comme l’automobile les loisirs et l’habitat.
Lesobjectifs de recherche en matière de nouveaux matériaux sont : gain de performances, baisse du coût de fabrication des produits, et sauvegarde ou même amélioration de la fiabilité,..Au début des années 80 est apparu comme un rêve de technologues le concept de matériaux et de systèmes à propriétés évolutives dites "intelligents" ou "smart" capables de remplir au mieux leurs missions dans un...
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