Caractérisation mécanique et modèles de comportement de fibres cellulosiques

Mahjoub Wafa. 2020. Caractérisation mécanique et modèles de comportement de fibres cellulosiques. Mulhouse : Université de Haute Alsace, 142 p. Thèse de doctorat : Mécanique : Université de Haute Alsace

Encadrement : Drean, Jean-Yves ; Gourlot, Jean-Paul

Résumé : La structure de la fibre de coton est une des clés pour expliquer le comportement mécanique des fibres lors de leurs transformations en textiles linéaires et en surface textiles. L'objectif de cette thèse est de modéliser les comportements mécaniques des fibres individuelles, des faisceaux de fibres et des fils de coton par une approche de type analogique. Ceci en connaissant leurs caractéristiques physiques et mécaniques. Quatre variétés de coton ont été étudiées. Une classification par longueurs des fibres a été effectuée. Les résultats de la modélisation analogique ont révélé que le comportement suite aux essais de fluage des fibres individuelles et des faisceaux de fibres suit le modèle de Zener. Tandis que celui des fils suit le modèle de Burgers. Sur les trois échelles, les résultats ont montré un effet de la longueur des fibres sur les propriétés mécaniques et les modèles analogiques. L'effet variété de coton a été observé sur certains paramètres des modèles analogiques. L'importance de la prise en compte du frottement inter-fibre et de la torsion dans les fils est aussi relevée.

Résumé (autre langue) : The structure of the cotton fiber is a key parameter that allows to explain the mechanical behavior of fibers during their transformation into linear textiles and textile surfaces. The purpose of this research is to model the mechanical behavior of single fibers, bundles and cotton yarns, by an analogical approach. Knowing their physical and mechanical characteristics, four cotton varieties were studied. A fiber length classification was carried out. The results of the analogical modelling showed that the creep behavior follows the Burgers model. On all three scales, the results showed an effect of fiber length on mechanical properties and analogical models. Some model parameters have been affected by the cotton fibers varieties. The importance the inter-fiber friction and the twist in the yarns is also noted.

Mots-clés Agrovoc : coton, fibre végétale, propriété mécanique, fibre, modélisation, textile

Mots-clés libres : Coton, Fibres, Faisceau de fibres, Filature, Modélisation

Classification Agris : Q60 - Traitement des produits agricoles non alimentaires

Auteurs et affiliations

• Mahjoub Wafa, CIRAD-PERSYST-UPR AIDA (FRA)

Source : Cirad-Agritrop (https://agritrop.cirad.fr/598460/)

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