[tab]L'enjeu des constructeurs aéronautiques étant principalement de réduire la masse d'un avion, une solution récente a tendance à s'imposer: l'utilisation des matériaux composites. Ces matériaux présentent de nombreux avantages comparé au constituant "traditionnels": leur solidité et leur légerté. Mais ces structures ont des comportement différents par rapport aux métaux, principalement dus à leur caractère anisotrope. On peut expliquer ces phénomènes d'abord d'un point de vue chimique, par analogie avec la structure cristalline du graphite, mais aussi en fonction du procédé de fabrication, puis d'un point de vue physique où l'on introduira des notions de la mécanique de la rupture utiles pour comprendre et prévoir les comportements tels que les ruptures et la réaction aux impacts.

[tab][u]I) Les fibres de carbone: aspect chimique[/u]
-structure cristalline du carbone: mise en évidence du caractère anisotrope des fibres
-processus de fabrication des fibres de carbone: explication succincte de la forme des fibres de carbone et mise en évidence de deux types de fibres dont les propriétés sont différentes

[tab][u]II) Résistance d'un matériau composite[/u]
Une application de ces matériaux dans le domaine aéronautique doit prendre en compte des critères de solidité non négligeable.
-exemple du délaminage: un des différents types de rupture d'un matériau composite,
-comportement lors de l'exercice de contraintes (par exemple, la résistance de l'air), d'impacts (expérience du mouton de Charpy) ou encore d'entailles (trous nécessaires pour assembler les matériaux).
-Quelques notions de la mécanique de la rupture auront été au préalable introduites pour interpréter des graphiques et classer des matériaux.

[tab]A l'image des futurs appareils qui sont en cours de conception tels le Boeing 787, dont la carlingue est entièrement constituée de composites, l'importance de ces matériaux est en train de croitre. Cette technologie relativement moderne reste encore chère mais peut être rentabilisée par la baisse du cout d'exploitation des appareils.

[tab]Le choix de ce sujet m'est venu de la passion que j'ai pour l'aviation. Cependant, ce secteur étant accusé de pollution trop importante, je voulais aussi montrer qu'il existe des moyens de réduire l'impact de ce secteur sur l'environnement. Ces matériaux présentant des propriétés en terme de solidité intéressantes par rapport à des matériaux classiques, et en rapport avec le thème de l'année, je me suis donc intéressé à ces comportements. J'ai donc commencé à faire des premières recherches sur Internet, j'ai trouvé ensuite des livres spécialisés sur le sujet, et j'ai voulu réaliser une expérience pour illustrer une méthode de prévision du comportement d'un matériau.

[tab][b]Bibliographie:[/b]
[u]Internet:[/u]
-http://www.presentation.enseeg.inpg.fr/aero/index.html : "Evolution des matériaux dans l'aéronautique"
-http://www.issoire-aviation.fr/ : fabricant de composites pour l'aviation
-http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=3770 : "Etudier économiquement la fatigue des matériaux dans l'aviation"
-http://www.composite.free.fr : définition d'un matériau composite
-http://fr.wikipedia.org/ : Encyclopédie en ligne Wikipedia

[u]Livres:[/u]
-[u]Matériaux composites[/u] par J.M. Berthelot, éditions Tec et Doc
-[u]Matériaux composites[/u] par C. Bathias, éditions Dunod

[u]Revue:[/u]
Pilote de Ligne: informations sur le Boeing 787