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materiaux composites et structures composites ens

Matériaux composites et leurs utilisations dans le domaine maritime Lazrek Wajih M Les matériaux composites permettent d'atteindre des niveaux de performances inégalés En e ?et ils possèdent une structure géométrique spécialement conçue pour leur conférer des propriétés que leurs constituants élémentaires ne possèdent pas individuellement et leur permettre de remplir de nombreuses fonctions techniques Pour tirer le meilleur parti de leurs capacités les composites sont généralement conçus en même temps que les pièces qu'ils constituent La frontière entre le produit et le matériau est donc plus oue qu'avec les matériaux traditionnels ce qui implique de profonds changements dans la conception des produits industriels - Introduction Les matériaux composites suscitent un intérêt croissant de la part de nombreux secteurs industriels et leur emploi tend à se généraliser Le transport aérien en fournit certainement l'illustration la plus frappante longtemps les matériaux composites ont été utilisés en faibles quantités dans les avions de ligne de l'ordre de de la masse structurelle et toujours sur des pièces non vitales Cependant l'A d'Airbus en contient le Dreamliner de Boeing en contient et l'A -XWB devrait à son tour dépasser ce chi ?re ?gure En outre tous ces appareils utilisent dorénavant les composites sur des structures vitales Figure Evolution de la proportion de composites dans les avions commerciaux document Airbus Cet engouement s'explique principalement par la faible masse volumique des composites qui par ailleurs possèdent des propriétés physico-chimiques intéressantes mécaniques mais également thermiques chimiques cela permet un allègement considérable des structures qui entra? ne dans le cas du transport aérien une réduction de la consommation de carburant et des émissions de polluants Le secteur aéronautique n'est d'ailleurs pas le seul à s'intéresser de près à ces matériaux l'industrie nautique ferroviaire spatiale le b? timent les sports et loisirs fourmillent eux aussi de nouvelles applications ?gure C a b c Figure Quelques applications des matériaux composites a un catamaran b le support de la charge utile d'Ariane image c des skis de compétition image de Thomas Grollier Cependant pour le concepteur l'arrivée de ces nouveaux matériaux représente un changement important qui impacte profondément la conception et la réalisation des produits industriels Pour bien prendre la mesure de ce changement il est essentiel de comprendre ce que sont exactement les composites et comment sont obtenues leurs propriétés - Qu'appelle-t-on matériaux composites Il n'existe malheureusement pas de dé ?nition unique des matériaux composites Dans cette ressource nous retenons les deux critères suivants Un composite est un matériau hétérogène formé d'au moins deux constituants qui occupent des phases di ?érentes Ces constituants sont disposés selon une organisation géométrique qui confère au composite des propriétés supérieures à celles des constituants pris séparément Le terme propriétés supérieures ? englobe deux notions distinctes Premièrement les composites sont généralement conçus de sorte à combiner judicieusement les propriétés de leurs constituants par exemple un vêtement imperméable constitué d'une doublure isolante destinée à protéger du froid recouverte d'une matière étanche destinée à protéger de l'eau est du fait de cette disposition à la fois étanche et