CONCLUSION
Devant l'utilisation croissante des matériaux
composites, la connaissance précise des propriétés
mécanique des constituants, ainsi que la mesure précise des
propriétés effectives des matériaux composites, ont
été pour nous, des conditions nécessaires à la
résolution d'un grand nombre de problèmes reliant son
comportement global à la microstructure.
Les approches, tant expérimentales que
théoriques, que nous avons développées dans cette
étude, rentrent dans le cadre général
précité. Au cours de cette étude, nous avons d'une part
procéder à l'étalonnage de l'appareil ultrasonore à
l'aide d'un bloc étalon normalisé en acier au carbone, d'autre
part nous sommes passé à l'étalonnage d'un
échantillon sain à base des fibres /plâtre afin d'obtenir
des signaux (échos) de références. La
caractérisation des paramètres optimums d'étalonnage par
la méthode de contrôle par contact nous a permis d'obtenir les
résultats ci-après :
- Vitesse de l'onde longitudinale : 6217 m/s
- Gain : 62,6 dB ;
- Fréquence : 15 MHz
- Palpeur piézo-électrique
KrautKramer de fréquence 2MHz et
Ø 12mm.
Il ressort que les échos obtenus confirment le
caractère hétérogène de notre matériau
composite. Il serait intéressant d'utiliser lors des essais futurs des
palpeurs focalisant pour la détection des gondolements dans un
matériau composite à base de plâtre et renforcé de
fibres de "Rhectophyllum Camerunense". Les résultats obtenus
sont intéressants et constituent une étape majeure pour la suite
des travaux. Les résultats pourront être incorporés dans
les codes de calcul des structures sous forme d'un facteur de gondolement ou
facteur de sinuosité.
MEMOIRE DE MASTER II RECHERCHE 44
2008-2009
CONTRIBUTION Á LA DÉTERMINATION DES
PARAMÈTRES ULTRASONORES DES GONDOLEMENTS DES FIBRES DANS UN
MATÉRIAU
COMPOSITE Á MATRICE CERAMIQUE RENFORCÉ DES
FIBRES DU «RHECTOPHYLLUM CAMERUNENSE».
BIBLIOGRAPHIE
[1]: BEAKOU A. ; ATANGANA J.A. ; NTENGA R. ; AYINA
L.O. ; LEPETIT J., Physicochemical and micro structural
characterization of "Rhectophyllum Camerunense" plant fiber. Composites. Part
A, Applied science and manufacturing. 2008, vol.39, no 1, pp. 67-74.
[2]: GAY, D., Matériaux composites,
3ème édition. Paris : Hermès, 1991.569p. [3] :
REYNE, M., Technologie des composites. 2ème
édition. Paris : Hermès, 1995.190p.
[4]: ASKELAND, D., The science and
Engineering of Materials, 3rd Ed., PWS Publishing Company, Boston,
MA.1994.
[5] : ROYER, D. et DIEULESAINT, E. Ondes
élastiques dans les solides. Tome1: propagation libre et
guidée. Paris: Masson.1996.328p.
[6]: AULD, B.A. Acoustic fields and waves
in solids. Vol.1.New-York: Wiley Interscience.1973.420p.
[7]: HUDSON, J.A., The excitation and
propagation of elastic waves, Cambridge University Press, Cambridge, U.K.,
1980.
[8]: KRAUTKRAMER, J. and KRAUTKRAMER, H.,
Ultrasonic Testing of Materials,3rd Edition,
Springer-Verlag ,Berlin,1983
[9]: HOSTEN, B. Anisotropic
materials characterization by simple or double transmission ultrasonic method.
Ultrasonic International 89. Madrid (Spain), Juillet 1989, p.31-36.
[10] : ROUX, J., HOSTEN, B., CASTAGNEDE, B.et
DESCHAMPS, M. Caractérisation mécanique des solides
par spectro-interférométrie ultrasonore. Revue Phys. Appl., 1985,
No 6, p.351-358.
[11]: HOSTEN, B. Reflection and transmission
of acoustic plane waves on an immersed orthotropic and viscoelastic solid
layer. J. Acoustic. Soc. Am., 1991,Vol.89. No 6 , p. 2745-2752.
[12] : DUBUGET, M. Evaluation non
destructive des matériaux par ultrasons : caractérisation de
l'état initial et suivi sous charge des propriétés
d'élasticité linéaire et non linéaire d'alliages
d'aluminium. Thèse de doctorat : Institut National des Sciences
Appliquées de Lyon, 1996.196p.
[13]: HSU, D.K. and HUGHES, M.S.
Simultaneous ultrasonic velocity and sample thickness measurement and
application in composites. J. Acoust. Soc. Am., 1992, Vol.92, No 2, p.
669-675.
[14] : LANDAU, L. et LIFCHITZ, E.M. Physique
théorique. Tome 7 : Théorie de l'élasticité. Moscou
: Mir, 1967. 207 p.
MEMOIRE DE MASTER II RECHERCHE 45
2008-2009
CONTRIBUTION Á LA DÉTERMINATION DES
PARAMÈTRES ULTRASONORES DES GONDOLEMENTS DES FIBRES DANS UN
MATÉRIAU
COMPOSITE Á MATRICE CERAMIQUE RENFORCÉ DES
FIBRES DU «RHECTOPHYLLUM CAMERUNENSE».
[15] : THEVENIN, P. Synthèse sur
la durabilité des structures composites en fibres de verre /
résine époxyde. Collection de notes internes de la direction des
études et recherches. Clamart : EDF, 1997. 114p.
[16] : François, D., et ZAOUI, A.
Comportement mécanique des matériaux. Volume 2. Paris :
Hermès, 1993. 496 p.
[17] : BERTHAUD, Y. Mesure de
l'endommagement du béton par une méthode ultrasonore.
Thèse de doctorat : Université Paris VI, 1988. 89 p.
[18]: SEZAWA, K., Dispersion of elastic
waves propagating on the surface of stratified bodies and on curved surfaces.
Bulletin Earthquake Research Institute, Vol. 3, 1927, pp. 1-18.
[19]: BRADAEL, I., Characterization of
Ultrasonic Transducers, Chapter 5. Research Techniques in Nondestructive
Testing. Vol. III, R. S. Sharpe Ed., Academic Press, London, 1997.
[20]: SATTER, F. J. and PARK, D.Y., Beam
Equations for Ultrasonic Examination of cylindrical and spherical shape.
American society for Nondestructive Testing. Spring Conference, Orlando, FL,
April 11-15, 1986.
[21]: NJEUGNA Ebenezer, Dynamique des
fluides. Notes de cours, ENSET-DOUALA, 2006.
[22] : PERDIJON, J., Le contrôle non
destructif par ultrasons. Traité des Nouvelles Technologies,
série Mécanique, Hermès (1993).
[24] : ZAREMBOWITH, A., "Les ultrasons", Que
sais-je ? No 21, Presses Universitaires de France, (2003)
[25]:P.D.EDMONS, Ultrasonic's Methods of
Experimental Physics.Vol 19, Academic Press, (1981)
[26]: RUDENKO, O.V.and HEDBERG, Nonlinear
response of a layer to pulse interaction in diagnostic of small inhomogenities.
Report of the RUSSIAN Academy of Sciences.Vol.374, No2, pp 194-197 (2000).
[27]: GRAM, HE. Durability of material fibres
in concrete.In: SWAMY, RN. (Ed.). Natural fibre reinforced cement and
concrete.Glasgow: Blackie, 1988.
[28]: GUIMARAES, SS. Vegetable fiber-cement
composites In: International Symposium on vegetable plants and their fibres as
building materials; 1990; Salvador.London; CHAPMAN and HALL, 1990.P.98-107.
[29] : AVESTON and Al. Composites Interfaces.
J.Materials Sciences ,29(1994).110.
ANNEXES
CONTRIBUTION Á LA DÉTERMINATION DES
PARAMÈTRES ULTRASONORES DES GONDOLEMENTS DES FIBRES DANS UN
MATÉRIAU
COMPOSITE Á MATRICE CERAMIQUE RENFORCÉ DES
FIBRES DU «RHECTOPHYLLUM CAMERUNENSE».
MEMOIRE DE MASTER II RECHERCHE 47
2008-2009
CONTRIBUTION Á LA DÉTERMINATION DES
PARAMÈTRES ULTRASONORES DES GONDOLEMENTS DES FIBRES DANS UN
MATÉRIAU
COMPOSITE Á MATRICE CERAMIQUE RENFORCÉ DES
FIBRES DU «RHECTOPHYLLUM CAMERUNENSE».
[Annexe 1]
II-1 DESCRIPTION DES FIBRES DU Rhectophyllum Camerunense
(RC)
Le Rhectophyllum Camerunense est une plante des forêts
équatoriales et tropicales, de la famille des aracées, qu'on
retrouve dans la zone forestière du Cameroun, du Nigeria et du Gabon
ainsi que dans les forêts de galerie des régions tropicales.
Etudié pour la première fois par NTEPENYAME en 1981, le RC est
une plante qui se fixe sur le tronc de l'arbre au dessus du sol, fait pousser
ses longues racines jusque dans le sol d'où elle puise ses nutriments.
Ayant une tige courte, elle est une plante grimpante qui peut qui peut
s'élever jusqu'à plus de 30 mètres au dessus du sol et,
est appelée localement "nkapgué" chez les bassa et "ayang yop"
chez les béti (voir fig.2.1)
Fig. 2.1 : plante grimpante du RC accrochée
sur le tronc d'un arbre
Le RC a de longues racines
aériennes (pouvant atteindre 35 mètres) qui sont de deux types
:
- Plates (1.5 à 4 cm de largeur), pubescentes et non
verruqueuses ; - Crampon horizontales, plates et pubescentes.
MEMOIRE DE MASTER II RECHERCHE 48
2008-2009
CONTRIBUTION Á LA DÉTERMINATION DES
PARAMÈTRES ULTRASONORES DES GONDOLEMENTS DES FIBRES DANS UN
MATÉRIAU
COMPOSITE Á MATRICE CERAMIQUE RENFORCÉ DES
FIBRES DU «RHECTOPHYLLUM CAMERUNENSE».
Fig. 2.2 : racines du RC recouvertes de la peiicule
protectrice.
La fibre végétale du RC est extraite des racines
aériennes de cette plante qui sont souvent recouvertes d'une pellicule
protectrice rugueuse. Ces fibres dont l'utilité est indéniable
sont déjà utilisées traditionnellement dans la confection
des filets de pêche et des cordes.
| 
