Résumé de la publication

Les matériaux composites sont vastement introduits dans l’industrie navale et des énergies marines renouvelables (EMR), permettant d’alléger les structures (coques, pales), tout en résistant à la corrosion.
Utilisés en environnement dit agressif (immersion ou air humide), ceux-ci sont également soumis à des chargements mécaniques multiples et continus. Ces paramètres (eau et chargement mécanique) accélèrent l’endommagement de ces matériaux et réduisent de ce fait la durée de vie des structures en mer.
De nombreuses études ont été réalisées sur le vieillissement des matériaux composites en milieu marin, pour mettre en évidence l’influence de la diffusion d’eau sur les propriétés mécaniques de polymères et composites à matrice organique, en traction quasi-statique [1,2], et en fluage [3,4,5,6]. A l’inverse, d’autres auteurs se sont penchés sur l’influence d’un chargement mécanique [7] ou d’une pression hydrostatique [8,9,10] sur la diffusion d’eau de composites. Or, il y a une dualité entre ces deux phénomènes (diffusion et chargement mécanique) qui coexistent et interagissent tout au long de la durée de vie de la structure. On parle ici de couplage hygromécanique, qui quant à lui reste peu abordé dans la littérature.
Cette étude met en évidence la prise en compte de ce couplage hygromécanique à travers des dispositifs expérimentaux innovants et un développement numérique prenant en compte la diffusion d’eau, le gonflement hygroscopique et l’évolution des propriétés viscoélastiques tout au long du vieillissement en milieu humide.