Une condition de déviation des fissures dans les CMC et les multicouches

Stéphane Pompidou; Jacques Lamon

doi:10.1016/j.crme.2005.03.001

Une condition de déviation des fissures dans les CMC et les multicouches
[A crack deflection criterion in CMCs and multilayers]

Presented by: Jean-Baptiste Leblond

Stéphane Pompidou ^1,² ; Jacques Lamon ¹

¹ Laboratoire des composites thermostructuraux, 3, allée de la Boétie, 33600 Pessac, France
² LGM2B, IUT Bordeaux 1, domaine universitaire, 33405 Talence cedex, France

Comptes Rendus. Mécanique, Volume 333 (2005) no. 5, pp. 405-411.

Abstract
Résumé

A crack deflection criterion is proposed on the basis of the Cook and Gordon mechanism. The stress state induced by a crack was computed in an elementary cell of bimaterial using the finite element method. An interface failure criterion was established in terms of strengths and elastic moduli of constituents. A master curve was produced. It allows matrix crack deflection to be predicted with respect to constituents properties and interface strength. The model can be used also to evaluate the strength of interfaces and interphases in ceramic matrix composites and in multilayers.

La condition de déviation d'une fissure par une interface repose sur le mécanisme de Cook et Gordon et la triaxialité des contraintes à l'extrémité de la fissure. La perturbation du champ de contrainte est calculée par la méthode des éléments finis dans une cellule de bimatériau. Une condition de rupture de l'interface est exprimée en fonction des résistances à la rupture et des modules d'élasticité des constituants. Une courbe maîtresse universelle est établie. Elle permet de prévoir l'évolution d'une fissure et d'estimer la résistance d'interfaces ou d'interphases nécessaire pour favoriser la déviation des fissures dans les composites à matrice céramique.

Received: 2004-12-13
Accepted: 2005-02-22
Published online: 2005-04-09

DOI: 10.1016/j.crme.2005.03.001

Mots-clés : Endommagement, Critère de déviation de fissure, CMC, Multicouches, Interface, Interphase, Calculs par éléments finis
Keywords: Damage, Crack deflection criterion, CMCs, Multilayers, Interface, Interphase, Finite element computations

Author's affiliations:

Stéphane Pompidou ^{1, 2}; Jacques Lamon ¹

¹ Laboratoire des composites thermostructuraux, 3, allée de la Boétie, 33600 Pessac, France
² LGM2B, IUT Bordeaux 1, domaine universitaire, 33405 Talence cedex, France

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Stéphane Pompidou; Jacques Lamon. Une condition de déviation des fissures dans les CMC et les multicouches. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 333 (2005) no. 5, pp. 405-411. doi : 10.1016/j.crme.2005.03.001. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/mecanique/articles/10.1016/j.crme.2005.03.001/

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