Analyse et modélisation du comportement élasto-viscoplastique d'un adhésif dans un assemblage = Analysis and modeling of the elasto-visco-plastic behaviour of an adhesive in an assembly

Abstract

National audienceCe papier présente une contribution au développement d'un modèle 2D de comportement d'un adhésif dans un assemblage, partant d'une large base de données expérimentales dans le cas de chargements radiaux monotones. Les résultats expérimentaux ont été obtenus à l'aide d'un dispositif Arcan modifié avec des géométries spécifiques permettant de limiter de manière importante les effets de bords afin d'obtenir des informations fiables sur le comportement non linéaire de l'adhésif étudié (adhésif à base époxy HuntsmanTM, Basel, Switzerland, Araldite® 420 A/B). Ces résultats soulignent que les déformations de l'adhésif sont plus importantes en cisaillement qu'en pelage. Ainsi, un modèle non associé, avec une fonction seuil spécifique a été proposé afin de représenter précisément les observations expérimentales. Comme la distribution des contraintes dans le plan moyen du joint de colle est non uniforme dans l'adhésif pour l'essai Arcan utilisé, des techniques d'identifications inverses utilisant des simulations par éléments finis non linéaires ont été utilisées. D'abord, pour une vitesse de déformation donnée, un modèle élasto-plastique a été proposé. Puis, une extension du modèle à un comportement élasto-viscoplastique a été développée pour un rapport important des vitesses de déformations pour des essais de traction-cisaillement. Les comparaisons avec les données expérimentales sont présentées en utilisant des éléments joints (ou éléments d'interface) qui permettent de réduire de manière significative le coût numérique dans le cas de structures collées caractérisées par de faibles effets de bords