Soutenance de thèse de Kablan Guy-Delphin Agniman

Les nappes textiles utilisées dans l’industrie du pneumatique sont des matériaux composites unidirectionnels formés de renforts polymères à l’intérieur d’une matrice de gomme. Dans certains cas d’usage du pneumatique, ces nappes subissent de la compression axiale qui peut être endommageante pour les renforts. Dans ce contexte, cette
étude s’intéresse au comportement en compression axiale des renforts textiles gommés. Les objectifs de cette étude sont d’analyser les mécanismes de déformation des câbles textiles gommés en compression axiale, d’évaluer la contribution du câble à la raideur globale en compression axiale du composite et d’étudier l’influence des paramètres d’architecture du câble sur les deux aspects précédemment cités. Pour atteindre ces objectifs, trois outils d’analyse ont été développés. Le premier est un protocole d’essai de compression quasi-statique sur composite textile gommé qui a permis d’évaluer de façon fiable la contribution du câble à la raideur globale en compression du composite. Le deuxième est un protocole d’essai de compression in situ dans le tomographe ainsi que le traitement d’images associées, qui ont permis d’analyser quantitativement la cinématique du câble dans la gomme à l’échelle des brins. Enfin le troisième outil est la simulation numérique à l’échelle filamentaire avec le code de calculs par éléments finis Multifil, qui a permis d’enrichir la compréhension des mécanismes de déformation à l’échelle filamentaire. L’exploitation de ces différents outils a permis de quantifier la contribution des câbles textiles à la rigidité en compression du composite gomme + câble, de révéler les mécanismes de déformation par lesquels les renforts textiles dans une matrice de gomme répondent à une sollicitation en compression axiale du composite et de souligner des instabilité et endommagement sur les câbles qui peuvent découler de la compression axiale du composite. Par ailleurs, l’impact de certains paramètres d’architecture et de procédé sur le comportement en compression longitudinale du câble a été réalisé. Les paramètres qui ont été investigués sont : la nature de la gomme, le taux de torsion, la présence de colle, la tension de cuisson et la tension de traitement. 

Composition du jury : 

• Yann MARCO Professeur des universités, ENSTA | Institut Polytechnique de Paris, Président
• Eric MAIRE Directeur de recherche CNRS, INSA de Lyon, Rapporteur & Examinateur
• Nahiene HAMILA Professeur des universités, Bretagne INP – IRDL, Rapporteur & Examinateur
• Audrey HIVET Maitresse de conférence, Université d’Orléans, Examinatrice