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Mémoire d'habilitation à diriger des recherches

présenté à

L'université (ex Louis Pasteur) de Strasbourg par

Christophe Fond

dans le domaine de la mécanique des solides

Endommagement des polymères "choc" : modélisations micromécaniques et comportements à la rupture

soutenu le 19 juin 2000 devant le jury composé de :

A. Dragon

Y. Germain

A. Molinari

A. Pavan

R. Schirrer

G. Weill

Non seulement nous manipulons la nature, mais elle nous pousse à le faire

Willard Gaylin

Short abstract

Résumé court

Résumé long

Table des matières

Introduction 1
Mécanisme de cavitation dans des polymères choc et les élastomères 2
Interaction mécanique entre hétérogénéités sphériques 17
éléments sur la rupture de polymères 18
Modélisation micromécanique en grandes déformations 19
Conclusions 19
Références 23


Mécanisme de cavitation dans des polymères choc et les élastomères - annexes
Changement de Volume et Diffusion de la Lumière lors de l'Endommagement d'un Polymethacrylate de Méthyle Renforcé par des Particules Coeur/Ecorce en Elastomère 26
Polymères Renforcés par des Micro-Sphères en Elastomère : une Solution Analytique pour les Contraintes et les Déformations dans l'Elastomère à l'Equilibre et à la Rupture 40
Domaines d'élastomère dans une matrice polymère: cavitation et plasticité en relation avec la morphologie 59
Critère de cavitation dans des particules d'élastomère: influence de la déformation plastique dans la matrice 75


Interaction mécanique entre hétérogénéités sphériques - annexes
Influence de Vides sur la Distribution de Contrainte et Comportement en Déformation d'Epoxy sous Déformation Uniaxiale 85
Interaction Mécanique entre Hétérogénéités Sphériques: Evaluation d'une Méthode Basée sur L'Inclusion Equivalente 95
Distributions de Contrainte Hydrostatique dans des Particules d'Elastomère: Effets des Interactions Mécaniques en Elasticité 116
Application de Principes Variationnels Classiques en Elasticité Linéaire au Problème de l'Inclusion Equivalente Perspectives d'Evolution et Problématiques Associées 127


éléments sur la rupture de polymères- annexes
Influence des Effets Inertiels sur la Rupture d'Echantillons "Compact Tension" sous Sollicitation Rapide. Partie A : Chargement et Amorçage de la Rupture 137
Endommagement et Rupture du PMMA Choc : Mesure de la Ténacité à l'Amorçage aux Moyennes Vitesses de Sollicitation 155
Influence de l'Accélération d'une Fissure sur le Facteur d'Intensité des Contraintes Dynamique pendant une Propagation de Fissure Rapide 164
Valeurs de l'Energie de Rupture Dynamique et Instabilités de Branchement dans un Poly(méthacrylate de méthyle) Renforcé 170


Modélisation micromécanique en grandes déformations - annexes
Films de Latex Coeur/Ecorce Coalescés étiré sous Microscope à Force Atomique 190
Comportement Mécanique en Grande Déformation de Films de Latex Coeur/Ecorce Coalescés 198