Dans de nombreux domaines industriels, le collage structural remplace progressivement d'autres méthodes d'assemblage. Il possède en effet de nombreuses qualités (assemblage de substrats de natures différentes, faible masse ajoutée, bonne tenue mécanique, etc.). Cependant, la caractérisation du comportement mécanique d'un assemblage collé n'est pas triviale. Les difficultés rencontrées peuvent être dues à l'existence d'effets de bord importants lorsque le joint de colle est sollicité ou au comportement mécanique complexe de la colle ou des substrats utilisés.

Dans ce travail, un assemblage en titane réalisé avec un adhésif de type époxy est caractérisé. Des essais mécaniques sont réalisés et différents faciès de rupture sont obtenus. Une modélisation numérique des essais mécaniques est réalisée par la méthode des éléments finis à l'aide du logiciel commercial Abaqus en 2D (déformations planes). Les substrats sont en titane et modélisés à l'aide d'une loi de comportement élastique linéaire tandis que la colle est modélisée à l'aide d'une loi de comportement élastique visco-plastique. À l'aide de ce modèle numérique, une analyse de sensibilité est menée sur des essais de Thick Adherent Shear Test (TAST) et montre l'importance du choix des conditions aux limites utilisées. Ensuite, des éléments de zones cohésives sont introduits afin de modéliser le comportement mécanique des interfaces titane/époxy. Les paramètres de la loi sont alors identifiés par une méthode inverse. La méthode employée se base sur un algorithme de la famille Efficient Global Optimization (EGO). Enfin, les résultats du modèle sont comparés à de nouveaux essais expérimentaux afin de tester sa robustesse.