Premier Congrès Français d'Acoustique / First French Conference on Acoustics

J. Phys. Colloques 51 (1990) C2-1265-C2-1268
DOI: 10.1051/jphyscol:19902297

ULTRASONIC SPECTROSCOPY IN CROSS-PLY FIBER REINFORCED COMPOSITES APPLIED TO DISPERSION EFFECTS CHARACTERIZATION OF ELASTIC SHEAR WAVE

T. LHERMITTE^{1, 2}, B. PERRIN³ et M. FINK<sup>1

1</sup>  Groupe de Physique du Solide de l'ENS, Université PARIS 7, T.23, 2 Place Jussieu, F-75251 Paris, France
²  Avions Marcel Dassault, C.T.N.T.F./E.N.D., 78 Quai Marcel Dassault, F-92240 Saint-Cloud, France
³  Département de Recherche Physique, CNRS UA.71, Université Pierre et Marie Curie, T.22, 4 Place Jussieu Paris, France

Résumé
Une analyse théorique et expérimentale des effets de dispersion, lors de la propagation d'ondes élastiques transversales, est présentée dans deux composites carbone/résine à plis croisés. Ceux-ci possèdent respectivement, dans la limite des grandes longueurs d'ondes, un axe de rotation d'ordre 4 et un axe de rotation d'ordre 8. Lorsque la longueur d'onde élastique devient comparable à la période du composite, des effets de dispersion spatiaux apparaissent : déviation de linéarité des courbes de dispersion, bandes d'arrêt et, pour le matériau possédant un axe de rotation d'ordre 8, une activité acoustique induite par l'empilement hélicoïdal des couches élémentaires.

Abstract
The theoretical and experimental studies of the dispersion effects, for the propagation of elastic shear waves, in two cross-ply fiber reinforced composites are presented. They exhibit, in the long wavelength limit, a fourfold and an eightfold axis of rotation, respectively. When the elastic wavelength becomes comparable to the composite period, spatial dispersion effects are expected : departure from the linearity of the curves, stop bands and, in the eigthfold axis material, an acoustical activity induced by the helical stacking of the elementary layers.