Étude expérimentale et numérique du comportement en fatigue des composites à matrice HDPE renforcés par des fibres courtes et hybrides (fibres longues/courtes)

Résumé :

Les matériaux composites à matrice thermoplastique, notamment à base de polyéthylène haute densité (HDPE), sont de plus en plus utilisés dans les secteurs industriel, automobile et maritime en raison de leur faible densité, résistance à la corrosion et recyclabilité.
L’intégration de fibres courtes permet d’améliorer la rigidité et la résistance mécanique tout en maintenant des procédés de fabrication économiques (injection, extrusion). Toutefois, ces composites présentent des limitations en fatigue, notamment sous chargements cycliques, en raison :

de la distribution aléatoire des fibres,
des défauts d’interface fibre-matrice,
et de la présence de zones de concentration de contraintes.

L’ajout de fibres longues (hybridation) constitue une solution prometteuse pour améliorer les performances mécaniques et la durée de vie en fatigue. Cependant, le comportement en fatigue de ces systèmes hybrides reste encore peu compris, notamment en lien avec :

la morphologie interne du composite,
les mécanismes d’endommagement multi-échelles,
et les interactions entre fibres courtes et longues.

L’objectif principal est de comprendre, modéliser et prédire le comportement en fatigue des composites HDPE renforcés par fibres courtes et hybrides.

1. UQTR : L'Institut d'Innovations en Écomatériaux, Écoproduits et Écoénergies, à base de biomasse, place ses chercheurs, étudiants et partenaires au coeur de la formation et de la recherche dans des créneaux stratégiques à l'échelle nationale et internationale pour le progrès du Québec et de ses régions.

2. Université du Québec en Abitibi-Témiscamingue (UQAT)

Le candidat doit être titulaire d’un diplôme d’ingénieur et d’un master (ou équivalent) en génie mécanique ou dans un domaine connexe. Il doit posséder des compétences solides à la fois en méthodes expérimentales, en modélisation numérique et en analyse de données.