L’utilisation des matériaux composites dans l’industrie aéronautique s’étant largement étendue, le dimensionnement de ces structures et de leur protection vis-à-vis de la foudre est devenu un enjeu majeur. Il est important de pouvoir développer des outils prédictifs permettant d’obtenir une conception de structure répondant aux critères de certification avec des temps et coûts de conception maitrisés. L’interaction de la foudre avec une structure composite est un phénomène multiphysique complexe, avec une difficulté ajoutée par la présence d’une protection métallique en surface et d’une couche de peinture. Dans ce contexte, cette étude a visé à développer la compréhension par rapport aux forces générées par la foudre et d’en évaluer ses conséquences quant à l’endommagement du composite. Dans cet objectif, le phénomène a d’abord été décomposé pour en étudier ses différentes parties et définir l’impact des interactions. Dans un premier temps,l’arc libre a été comparé au pied d’arc en interaction avec différents substrats permettant de définir un modèle de vaporisation de la protection foudre. Dans un second temps, la surpression générée par l’explosion de la protection en surface lors de la vaporisation a été évaluée pour définir des profils de pression spatio-temporels.Dans un troisième temps, une caractérisation mécanique de la peinture a été développée afin de quantifier son effet de confinement sur l’explosion de surface. A chaque étape, une théorie a été développée et analysée via des modèles numériques et des essais. Enfin, ces trois différentes briques ont été rassemblées dans un modèle mécanique simulant l’impact foudre sur une structure composite afin d’en prédire l’endommagement. De plus,une loi utilisateur a été développée pour appliquer ce chargement complexe ainsi qu’une loi d’endommagement. Ces modèles sont comparés aux résultats d’essai foudre en laboratoire afin d’en déterminer les limites de validité et leur capacité à prédire l'endommagement.