Qu’est-ce que les propriétés viscoélastiques ?
Les matériaux viscoélastiques sont ajoutés à des structures ou des plaques afin de limiter les vibrations, surtout autour des fréquences de résonance. Les propriétés de ces matériaux sont le module d’Youg (E(ω)), le facteur d’amortissement (η(ω)) et le module de cisaillement (G(ω)).
Ces matériaux ont des applications dans le contrôle des vibrations, que ce soit d’un point de vue structural (fatigue vibratoire) ou de contrôle vibro-acoustique. Les propriétés des matériaux élastiques et viscoélastiques peuvent être mesurées avec la méthode dite de la poutre d’Oberst (ASTM E756 ou ISO 6721-3). Dans ce cas, on mesure la réponse en fréquence d’une poutre encastré-libre. Le module d’Young est calculé à partir des valeurs des fréquences de résonnance et le facteur d’amortissement à partir de la largeur â -3 dB des pics de résonance.
Comment mesurer les propriétés viscoélastiques ?
Instrument : Poutre d’Oberst
Normes : ASTM E756, ISO 6721-3
Méthode : Méthode de test standard pour la mesure de vibration – propriétés d’amortissement des matériaux [1, 2]
Paramètres :
- E(ω) – Module de Young de fréquence dépendante (Pa)
- η(ω) – Facteur d’amortissement de fréquence dépendante
- G(ω) – Module de cisaillement de fréquence dépendante
Références
[1] ASTM E756-05, “Standard Test Method for Measuring Vibration-Damping Properties of Materials”.
[2] L. Jaouen, J.L. Wojtowicki, and R. Panneton, “New approach for the measurement of damping properties of materials using the Oberst beam,” Rev. Sci. Instrum. 75, 2569 (6 pages) (2004).