Contribution à l'utilisation des polymères à mémoire de forme pour l'amortissement structural

Au Cnam, Paris, le 31 mai 2016 à 10h

Pauline Butaud
Post-doctorante, département Mécanique Appliquée (Méc'Appli), Institut FEMTO-ST, Besançon, France

Cette présentation s'appuie sur mes travaux de thèse qui proposent d'utiliser les polymères à mémoire de forme comme moyen de contrôle des vibrations des structures. Outre l'hystérésis de mémoire qui est classiquement mis en avant, ces matériaux possèdent des propriétés amortissantes intrinsèques qui sont d'autant plus intéressantes lorsque l'effet mémoire de forme est important.

Dans un premier temps une caractérisation des propriétés mécaniques du tBA/PEGDMA, polymère à mémoire de forme de l'étude, est effectuée par analyse dynamique mécanique. Un modèle rhéologique basé sur l'équivalence temps-température est utilisé pour rendre compte du comportement viscoélastique du polymère. Dans un deuxième temps, une campagne expérimentale est menée, sur une large bande de fréquences et de températures, grâce à divers moyens expérimentaux afin de définir le domaine de validité, fréquentiel et thermique, du modèle rhéologique. Dans un troisième temps, le polymère à mémoire de forme est intégré à une structure composite de type sandwich pour mettre en évidence le pouvoir amortissant impressionnant du matériau.

Enfin, une méthodologie de contrôle de l'amortissement par la température est proposée. En effet, la dissipation d'énergie dans le sandwich s'avère contrôlable, la température permettant d'ajuster la rigidité et le facteur de perte du tBA/PEGDMA pour un amortissement optimal sur une large bande de fréquences.



Laboratoire de Mécanique des Structures et des Systèmes Couplés - LMSSC