Comportement macroscopique d'un élastomère renforcé : modélisations micro-macro et validation

Dans cette etude, nous proposons l’evaluation d’un modele d’homogeneisation non lineaire applique aux composites hyperelastiques a microstructure aleatoire. Cette modelisation repose sur une mise en oeuvre, dans un contexte 3D, de la methode du second ordre introduite par Ponte Castaneda & Tiberio (2000). Nous rappelons d’abord les principes de base de la methode. Puis, nous etudions le cas d’un composite biphase, constitue d’une matrice hyperelastique renforcee par des particules spheriques deformables. L’implementation numerique du modele micromecanique est discutee et les resultats obtenus sont presentes afin de demontrer l’effet de renforcement des particules. Afin de fournir une evaluation rigoureuse du modele propose, des calculs par elements finis sur une cellule de base sont realises pour etre compares aux predictions du modele d’homogeneisation. Enfin, une confrontation aux donnees experimentales montre la necessite d’une prise en compte de phenomenes d’endommagement dans les modelisations ulterieures.