EXPERIMENTAL AND THEORETICAL STUDIES OF PLASTIC WAVE PROPAGATION IN METALLIC COMPOSITES

Résumé
De nouvelles techniques sont employées pour effectuer des essais d'impact. On observe le comportement d'une poutre d'un composite métallique renforcé de fibres sous l'effet d'un impact transversal. Spencer que d'autres chercheurs, ont analysé le problème en supposant que la matrice métallique se comporte tel un corps rigide-plastique avec écrouissage et que les fibres sont inextensibles. A partir de ce modèle et de l'hypothèse d'un temps de change nul, la propagation de l'onde plastique transversale ainsi que la distribution finale de la déformation plastique ont pu être calculées. Malgré la simplicité du modèle considéré, ces résultats corroborent les observations expérimentales. Finalement, des tests sont présentés où le temps de change étant plus long, la déformation n'est plus dominée par l'effet d'onde.

Abstract
In this paper experimental impact tests are described. These tests consisted of observing the response of metallic fiber-reinforced composite beams to sharp transverse impacts. This problem has been treated analytically by Spencer and others, in terms of a mathematical model which assumes the fibers are inextensible and the matrix metal is rigid-plastic with strain hardening. On the basis of this model and on the assumption of an impulsive impact, the propagation of shear plastic waves and the final distribution of plastic strain have been predicted. The observed results have been compared with these predictions, and it has been found that although the model used is a crude one, the predictions are comparatively close to reality. Some tests on impacts of longer duration where wave propagation is no longer relevant have also been carried out.