Dans ce travail on s'intéresse à l'étude de comportement sous impact balistique de structures en polyméthacrylate de méthyle (PMMA). Lors de ce chargement, le matériau subit un chargement intense et complexe incluant de fortes pressions au voisinage du contact projectile/cible et des contraintes de compression et de traction. Ce chargement peut induire une déformation du matériau, une augmentation locale de la température et différents modes d'endommagement pouvant conduire à la rupture de la cible. Afin d'étudier et d'identifier le comportement du PMMA pour des conditions représentatives d'un impact balistique, de nombreux essais quasi-statiques et dynamiques ont été réalisés sur le PMMA. Par ailleurs, les simulations numériques d'essais d'impact balistique ont montré que le premier chargement correspond à une compression confiné, caractérisée par une pression hydrostatique au voisinage du contact projectile /cible de plusieurs centaines de MPa. À la lumière des résultats expérimentaux et ceux numériques nous proposons une loi de comportement qui permet de reproduire toutes les phases de déformation.

Pour de nombreuses applications industrielles une connaissance précise du comportement mécanique des polymères solides s’avère essentielle. Dans ce travail de thèse on s’intéresse à l’étude du comportement sous impact balistique de structures en polyméthacrylate de métyle (PMMA). Lors de ce type de sollicitation, le matériau subit un chargement intense et complexe incluant de fortes pressions au voisinage du contact projectile/cible, des contraintes de compression et de traction ainsi qu’une augmentation locale importante de la température dans la structure. Ce chargement peut induire une déformation du matériau et différents modes d’endommagement pouvant conduire à la rupture de la cible. Afin d’étudier le comportement du PMMA pour des conditions représentatives d’un impact balistique, de nombreux essais quasi-statiques et dynamiques ont été réalisés. Par ailleurs, des simulations numériques d’essais d’impact balistique ont été mené et ont révélé que le premier chargement correspond à une compression confinée caractérisée par une pression hydrostatique au voisinage du contact projectile-cible de plusieurs centaines de MPa. À la lumière des résultats issus des essais expérimentaux et ceux obtenus par simulation numérique, une loi de comportement phénoménologique est proposée et identifiée prenant en compte les effets de la déformation, de la vitesse de déformation, de la pression et de température sur la limite d’écoulement. La comparaison entre les résultats expérimentaux et ceux issus de la modélisation sont en bon accord