Matériaux Flashcards
Qu’est-ce que la Cellule ?
Tout sauf le groupe motopropulseur
Qu’est-ce qu’une charge?
Force ou ensemble de force qui exerce une contrainte
Qu’est-ce qu’une tension?
Force qui causerait l’allongement
Qu’est-ce qu’une compression?
Force qui causerait un raccourcissement
Qu’est-ce qu’une torsion?
Force qui causerait un vrillage
Qu’est-ce qu’un cisaillement ?
Deux forces de sens contraire parallèlement à la face d’un matériau
Qu’est-ce qu’une flexion?
Force créant une déformation en forme de courbe (compression + tension)
Qu’est-ce qu’une déformation élastique ?
Déformation temporaire due à une contrainte
Qu’est-ce qu’une déformation plastique ?
Déformation irréversible et permanente suite à une contrainte
Quelles peuvent être les propriétés mécaniques d’un matériau ?
- Ductilité
- Dureté
- Ténacité
- Fragilité
- Formabilité
- Malléabilité
Qu’Est-ce que la ductilité?
Capacité d’un matériau à subir une déformation plastique sans se rompre (contraire: fragile)
Qu’Est-ce que la dureté?
Mesure de la résistance qu’offre la surface d’un matériau à un changement de forme lors de l’application d’une force en compression
Qu’Est-ce que la ténacité?
Capacité d’un matériau à résister à la propagation de fissures
Qu’Est-ce que la résistance à la traction ?
Résistance à une contrainte de traction dans le sens axiale
Qu’Est-ce que la résistance à la compression ?
Résistance à une contrainte de compression dans le sens axiale
Qu’Est-ce que le module d’élasticité ou module de Young ?
Résistance d’un objet à la déformation élastique sous contrainte
Qu’Est-ce que le domaine élastique?
Plage dans laquelle l’échantillon ne subit qu’une déformation temporaire
Qu’Est-ce que le domaine plastique?
Plage dans laquelle une déformation est irréversible et permanente
Qu’Est-ce que la limite élastique ?
charge maximale pouvant être appliquée sans subir une déformation plastique
Qu’Est-ce que la limite d’endurance ?
Amplitude sous laquelle on considère que la pièce ne subira pas de rupture de fatigue
Qu’Est-ce que la charge limite?
Charge maximale que peut supporter la structure primaire sans qu’il n’y ait de déformation plastique
Qu’Est-ce que la charge extrême?
Charge entrainant la rupture
Qu’Est-ce que le coefficient de Poisson ?
Rapport entre la déformation transversale (amincissement) et la déformation axiale (allongement) d’un échantillon soumis à une charge axiale
Qu’Est-ce que la fatigue?
usure prématurée du matériau entrainant une modification de ses propriétés suite à une série de contraintes répétées
Qu’Est-ce que la résistance statique de la cellule?
vérification faite par une série d’essais statiques au sol ou en vol
Qu’Est-ce que le facteur de charge?
rapport entre le poids apparent ( subi par les ailes durant diverses manœuvres) et le poids réel
Quels sont les effets du vol à hautes vitesses ?
Cela entraine des températures élevées sur certaines parties de l’avion
=>échauffement à prendre en considération lors du choix du revêtement
Quels sont les effets d’une masse élevée à l’atterrissage ?
- Grand effort sur la structure de l’avion
- Plus grande vitesse d’approche, taux de descente plus grand
Qu’Est-ce que le fluage?
Déformation plastique d’une pièce métallique soumise à une contrainte continue.
Augmente avec l’amplitude de la contrainte et la température.
Quels types de matériaux retrouve-t-on?
- Alliages métalliques
- Composites
- Plastiques
- Bois
Qu’est-ce qu’un alliage ?
combinaison d’un `métal avec un ou plusieurs éléments chimiques
Il y a trois types d’alliages légers, nommez-les.
- Ultra léger: Magnésium (1 à 2 g/cm3)
- Léger: Aluminium (2 à 3 gr/cm3)
- semi-léger : titane (>3gr/cm3)
Qu’est-ce que le codage Alphanumérique?
AG5M: 1ere lettre = métal de base
autres lettres = éléments d’alliages en ordre décroissant suivant de chiffre donnant leur pourcentage
Qu’est-ce que le codage Numérique?
La série des 1XXX: alu pur à au moins 99%
2eme chiffre: contrôle des impuretés
2 derniers chiffres, teneur minimale au dessus de 99%
Séries de 2000 à 8000:
1er chiffre = principal élément de l’alliage
2eme = variante de l’alliage original
2 derniers = identité de l’alliage
Qu’Est-ce qu’un alliage non-trempé et quels sont ses avantages et utilisations?
Alliage sans traitement thermique
Bonne résistance à la corrosion et bonne malléabilité
Canalisation, réservoir de carburant
Qu’Est-ce qu’un alliage trempé et quels sont ses avantages et utilisations?
Alliage avec traitement thermique (2024 T4)
Excellente propriétés mécaniques mais vulnérable à la corrosion
Pièces structurales
Quel alliage serait le plus fort et le plus léger?
Alliage d’aluminium le plus fort est le 7075
Le plus léger c’est l’alliage Al-Lithium mais 5x plus cher
Quels seraient des alliages inoxydables et quelles sont leurs propriétés et utilisations ?
Alliage de fer, carbone et chrome Grande résistance spécifique et dureté Résistants à la corrosion et aux chocs Bonne tenue à la chaleur Lourd
Longerons, nervures d’ailes
Qu’Est-ce que la résistance spécifique?
Rapport entre la masse volumique et la résistance mécanique
Quelles sont les propriétés et les utilisations des alliages de titane?
Excellente résistance spécifique
Excellente résistance à la corrosion et au fluage
Léger
Non magnétique
compresseur, carénage moteur
Quelles sont les propriétés et les utilisations des alliages de magnésium?
Métal le plus léger Meilleur Ratio force/poids Se travaille difficilement à froid Difficile à éteindre Corrosion
volets, ailerons, planchers, sièges
Qu’Est-ce qu’un plastique?
Matériau malléable organique, synthétique ou semi-synthétique.
Quelle est la particularité d’un thermodurcissable?
Se solidifie lorsque chauffé et ne peut être refondu
Quelle est la particularité d’un thermoplastique?
Refondu ou remodelable plusieurs fois sans modifications des propriétés
Qu’Est-ce qu’un composite?
Amalgame de différents composants non missibles.
De quoi est constitué un composite?
Un renfort
Une matrice
Parfois de charges (matières permettant de modifier les propriétés; micro billes de verre) ou additifs (substance ajoutée à la résine pour améliorer son comportement/propriétés; colorant, anti-UV)
Qu’Est-ce qu’un renfort?
composant assurant la rigidité et la résistance aux fissures (fibre de verre, carbone)
Quelles sont les différentes fibres utilisées dans le renfort?
Fibres courtes: pour opération de moulage par injection
Fibres continues: disposées parallèlement ou tissées
Qu’Est-ce qu’une matrice?
Elément permettant de transmettre les contraintes au renfort, servant de liant, de remplisseur (organique, céramique, métallique)
Quels types de matrice organique pourrions nous voir?
- Matrice organique thermodurcissable à base de résine d’époxyde notamment.
- Matrice organique thermoplastiques pouvant subir un ramollissement répété lorsque chauffée (résistent aux grandes températures et a de bonnes propriétés physiques)
Caractéristiques des Matrices céramiques?
Utilisées pour des résistances thermiques extrêmes ou demandant une grande dureté.
Fragiles, l’ajout du renfort donne un composite plus ductile
Rigide
Résistance aux chocs thermiques
Léger
Coût élevé
Conduit l’électricité
Caractéristiques des Matrices métalliques?
Rigide Résistance à la traction Résistance thermique Résistance à la fatigue Coût élevé Difficile à former Corrosion
Caractéristiques générales des composites?
Léger Imperméable Longévité Réparation facile flexibilité du design Défaut difficile à déceler Coût élevé Utilisation de produits nocifs
Que peut-on dire des bois?
Première matière utilisée dans l'aviation Léger Résistant Outillage simple Fabrication plus longue Caractéristiques irrégulières
Conifères : bois tendre => bonne flexibilité et ténacité
Feuillus: bois durs => rigidité et résistance à la compression
Qu’Est-ce que le Laminé de bois
Couches de bois minces souvent collées en faisant varier ou non le sens du grain