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Le travail rapporté dans cette thèse concerne le domaine de la rupture biaxiale des lamelles renforcées de fibres sous charges statiques et cycliques. Deux aspects importants du problème sont examinés : la proposition d'un critère de fatigue biaxiale, et la sélection d'un échantillon approprié permettant d'obtenir les résultats biaxiaux recherchés. Dans un premier temps, un critère de rupture pour prédire les charges biaxiales en fatigue est proposé. Le critère fait usage d'un ensemble de courbes S-N pour caractériser le comportement en fatigue de la lamelle dans ses directions principales et ce, en espace­contrainte et en espace-déformation. La validité et l'utilité du critère sont établies en corrélation avec les résultats de quatre études expérimentales qu'on retrouve dans la documentation pertinente. Un programme de calcul numérique par la méthode d'éléments finis est ensuite développé et utilisé pour analyser le comportement d'échantillons cruciformes fabriqués à partir de lamelles renforcées de fibres. L'objectif est de trouver une configuration optimale permettant de mesurer les propriétés biaxiales nécessaires pour calculer les paramètres du critère. Deux configurations répondant aux conditions de sélection sont alors retenues et l'une d'elles est examinée expérimentalement pour confirmer sa validité et, par le fait même, la validité des résultats obtenus numériquement. Les résultats expérimentaux sont finalement utilisés pour calculer les paramètres des deux critères de rupture statique qui forment la base du nouveau critère de fatigue formulé dans cette thèse. Dans la conclusion, il est suggéré que des travaux expérimentaux additionnels soient effectués sur la deuxième configuration puisque celle-ci semble, selon l'analyse numérique, donner des résultats biaxiaux encore plus satisfaisants.

Résumé: La prédiction des contraintes à la rupture pour les matériaux composites a fait l’objet d'un grand nombre d'investigations scientifiques. Ceci est dû à l'importance de plus en plus évidente de ces matériaux à haute performance mécanique. Ces matériaux sont souvent utilisés dans le domaine de l’aéronautique et on sait que dans un tel domaine le problème de fatigue joue un rôle particulièrement important. Il est donc essentiel de proposer des critères de rupture en fatigue pour ces matériaux qui soient à la fois simples et précis afin que l'on puisse bénéficier d'une façon optimale des avantages mécaniques qu'ils présentent. Récemment, LABOSSIÈRE [28] a proposé un critère de rupture statique pour les matériaux renforcés de fibres sous un état de contraintes planes. Utilisant la même approche, un nouveau critère de rupture en fatigue, pour ces mêmes matériaux, sera proposé dans ce travail. Ainsi, une nouvelle théorie sera développée et quelques exemples d'application seront donnés pour démontrer l'usage de cette théorie et prouver sa simplicité et la précision des prédictions qu'elle nous permet d'obtenir.||Abstract: A good number of failure theories have been postulated to predict damage and failure of anisotropic materials among which are composite materials. Despite this fact, many researchers in universities and in industry are still working on this problem trying to postulate other new theories. One can therefore draw the conclusion that existing failure theories are not satisfactory for one reason or another. The very high cost involved in the experimental work that is needed in the development of some of the most advanced theories and the high degree of inaccuracy present in some simpler theories are probably the two major reasons for this lack of satisfaction. A theory that features accuracy in predicting failure as well as simplicity and a small amount of experimental work is ideally required. P. Labossière in his Ph.D. thesis presented a general theor