Comportement thermoviscoélastique transverse du bois humide : application à une essence tropicale dense Bocoa prouacensis Aubl

L'objectif est d'étudier l'influence de la température sur le comportement viscoélastique du bois humide perpendiculairement aux fibres. Deux axes d'étude sont présentés: étude expérimentale et modélisation rhéologique. Une essence guyanaise dense est choisie comme matériau d'étude: Bocoa prouacensis, Aubl (Boco). Le bois de cette essence est homogène et la variabilité des propriétés mécaniques entre échantillons du même arbre est faible. L'influence de la température et de la vitesse de sollicitation est étudiée expérimentalement à l'aide de différents essais qui permettent de balayer une large plage de temps: - compression radiale à différentes températures et vitesses de déformation, - relaxation en compression radiale d'une durée d'une heure à différentes températures, - essais vibratoires en flexion radiale pour une fréquence comprise entre 0,04 et 10 Hz. La température varie entre 0 et 100°C et les échantillons sont saturés en humidité. Les résultats expérimentaux montrent que les propriétés mécaniques chutent autour de 60°C et que ce phénomène dépend de la vitesse de déformation. Les relaxations réalisées sur des échantillons verts et des échantillons étuvés mettent en valeur l'influence de l'étuvage sur le comportement viscoélastique du Boco. Les résultats sont présentés dans le plan complexe approché ce qui fait apparaître deux mécanismes viscoélastiques. Une modélisation multiparabolique est proposée, les éléments paraboliques étant remplacés par une série d'éléments de type Maxwell en parallèle avec distribution de Gauss modifiée des rigidités en fonction des temps de relaxation. L'équivalence temps-température est prise en compte par une loi de thermoactivation de type Arrhenius. Le modèle permet de représenter correctement le comportement à court terme, mais les essais de relaxation sont plus difficiles à interpréter. (Résumé d'auteur