Adhésion, délamination et compaction de plaques minces - TEL - Thèses en ligne Access content directly
Theses Year : 2012

Adhesion, delamination and compaction of thin plates

Adhésion, délamination et compaction de plaques minces

Abstract

We studied in this thesis examples of large deflections of thin plates subjected to various constraints (gravity, capillarity, geometrical), ranging in scale from delamination blisters of graphene to stamping, using macroscopic model experiments described with analytical models or scaling laws. The common thread linking these examples is the change of Gaussian curvature and its effects on the mechanics of thin plates. In the first part, we recalled the modelling and characteristics of thin plates. We were interested to delamination blisters that appear when a thin plate adheres partially on a planar substrate. We have shown what informations can be deduced from the shape of these blisters. We have then described the main features of the contact between a thin plate and an adhesive sphere, namely the size of the contact zone and the general morphology of the pattern. Finally, we have studied the compaction of a plate between two spherical caps, which leads to radial folds. We have explained the characteristics of these folds and modelled their mechanical response.
Nous avons étudié dans cette thèse des exemples de grandes déflexions de plaques minces soumises à diverses sollicitations (gravité, capillarité, géométrique), allant en termes d'échelle de cloques de délamination de graphène à l'emboutissage, en utilisant des expériences modèles macroscopiques et une analyse par des modèles analytiques ou en lois d'échelle. Le fil conducteur qui relie ces différents exemples est l'effet du changement de courbure de Gauss et ses conséquences mécaniques sur les déformations des plaques minces. Dans une première partie, nous avons rappelé la modélisation et les caractéristiques des plaques minces que nous avons illustrées au moyen de deux problèmes modèles. Nous nous sommes intéressés aux cloques de délamination qui apparaissent lorsqu'une plaque mince adhère partiellement sur un substrat plan. Nous avons montré quelles informations peuvent être déduites de ces cloques pour faire de la métrologie. Nous avons décrit ensuite les principales caractéristiques du contact entre une plaque mince et une sphère adhésive, à savoir la taille de la zone de contact et l'aspect général du motif. Enfin, nous avons étudié la compaction d'une plaque entre deux calottes sphériques, qui conduit à l'apparition de plis radiaux dont nous avons expliqué les caractéristiques et modélisé la réponse mécanique.
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Dates and versions

pastel-00713495 , version 1 (01-07-2012)

Identifiers

  • HAL Id : pastel-00713495 , version 1

Cite

Jérémy Hure. Adhésion, délamination et compaction de plaques minces. Mécanique des solides [physics.class-ph]. Université Paris-Diderot - Paris VII, 2012. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨pastel-00713495⟩
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