Comptes Rendus
Adhésion et cinétique de décollement d'un cône rigide tronqué en contact avec un élastomère souple
[Adhesive contact and kinetics of adherence between a rigid flat-ended cone and a soft elastomeric body]
Comptes Rendus. Physique, Volume 3 (2002) no. 2, pp. 239-245.

The equilibrium contact and the kinetics of adherence, at an imposed applied load, of a rigid flat-ended cone in contact with the flat and smooth surface of a soft elastomer sample (unfilled natural rubber) are examined with the help of fracture mechanics concepts. The variation of the dissipation function Φ=(Gw)/w, where G is the strain energy release rate and w the Dupré energy of adhesion, is studied as a function of the crack propagation speed V at the interface between the flat-ended rigid cone and the elastic solid. As expected, a master curve Φ(V) is found, confirming the variation of Φ as the 0.55 power function of V, as recently established by Barquins et al. in adherence experiments, with the same rubber-like material.

L'équilibre et la cinétique de décollement, à charge imposée, d'un tronc de cône rigide, en contact avec la surface plane et lisse d'un massif d'élastomère souple, sont étudiés à partir des concepts de la mécanique de la rupture. La variation de la fonction de dissipation viscoélastique Φ=(Gw)/w, où G est le taux de restitution de l'énergie mécanique et w l'énergie d'adhésion de Dupré, est examinée en fonction de la vitesse d'avance V du bord de la zone circulaire de contact assimilé à un front de fissure. La variation de Φ en fonction de la puissance 0,55 de la vitesse V est retrouvée, confirmant ainsi la loi établie lors de récentes expériences d'adhérence réalisées par Barquins et al. avec le même élastomère (caoutchouc naturel non chargé).

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DOI: 10.1016/S1631-0705(02)01303-8
Mots-clés : contact adhésif d'un tronc de cône, mécanique de la rupture, cinétique de décollement
Keywords: adhesion tests, fracture mechanics, kinetics of adherence

Stéphane Bouissou 1; Michel Barquins 2

1 Laboratoire géosciences d'Azur, UMR n∘6526, 250, rue Albert-Einstein, Sophia Antipolis, 06560 Valbonne, France
2 Laboratoire de physique et de mécanique des milieux hétérogènes, UMR n∘7636, 10, rue Vauquelin, 75231 Paris cedex 05, France
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Stéphane Bouissou; Michel Barquins. Adhésion et cinétique de décollement d'un cône rigide tronqué en contact avec un élastomère souple. Comptes Rendus. Physique, Volume 3 (2002) no. 2, pp. 239-245. doi : 10.1016/S1631-0705(02)01303-8. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/physique/articles/10.1016/S1631-0705(02)01303-8/

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