Etude du comportement mécanique des structures nano-composites

Dans la présente étude, le comportement mécanique des structures nano composites a été analysé sur la base de la théorie des plaques de déformation par cisaillement d’ordre supérieur (HSDT). Au terme de ce travail, une synthèse bibliographique sur les nanotubes de carbone et les matériaux nano composites est présentée tout en montrant leurs importances. Les différentes théories des plaques sont rappelées. Une théorie est proposée pour l’analyse du comportement non linéaire de flexion cylindrique d’une plaque fonctionnellement graduée dans un environnement thermique. La formulation utilisée prend en considération l’effet de cisaillement transversal sans inclure le facteur de correction qui est exigé dans la théorie de déformation en cisaillement d’ordre élevé (HSDT) en utilisant une simple intégrale. Les plaques considérées sont renforcées dans la matrice polymère par des nanotubes de carbone à paroi simple (SWCNT) avec deux types de distributions de matériau de renforcement qui sont uniformément (UD-CNT) et fonctionnellement graduées (FG-CNT). Les propriétés matérielles des plaques composites renforcées par des nanotubes de carbone (CNTRC) sont supposées dépendre de la température et prédis en utilisant la loi de mélange. Les relations déformation-déplacement de Von Karman sont utilisées pour étudier la non-linéarité géométrique. En outre, les effets des différents paramètres de la plaque tels que la géométrie, la fraction volumique des nanotubes de carbone, la température et la distribution des renforts, sur la réponse en flexion cylindrique non linéaire sont présentés et discutés. Pour montrer la précision de la théorie utilisée, les résultats trouvés sont comparés avec ceux obtenus par des autres études existantes dans la littérature.