Mécanique des matériaux et structures

Présentation du Groupe

Les activités du groupe portent sur la caractérisation du comportement mécanique des matériaux et structures et sur les aspects théoriques de leur modélisation multi-échelle et/ou multi-physique.

Champs scientifiques

  • Modélisation pluridisciplinaire multi-échelle (mécanique statistique, homogénéisation) et/ou multi-physique du comportement de matériaux nano - micro- (méso) - structurés et/ou amorphes.
  • Caractérisation thermomécanique :
    • mesures de champs mécaniques et thermiques
    • suivi in situ de la microstructure par interaction rayonnement/matière
    • trajets et séquences de chargements complexes
    • comportements dynamiques et dissipation
    • interaction matériau/procédé de mise en forme
  • Développement
    • de méthodes novatrices de simulation numérique
    • de méthodes d'analyse inverse et d'optimisation
    • d'éléments finis spécifiques
et implantation de lois de comportement dans des codes de calcul par éléments finis.

Thématiques scientifiques

  • Comportement des matériaux avec couplage multi-physique
  • Comportement des structures en conditions extrêmes
  • Comportement et dimensionnement des structures adaptatives
  • Biomécanique des matériaux et structures du vivant / bioingénierie

Opérations de recherche

Applications industrielles et sociétales

  • Bio-mécanique / bio-ingénierie
  • Mécanique des matériaux innovants (polymères nano structurés, matériaux adaptatifs,...)
  • Usinage et mise en forme en grandes transformations (conditions extrêmes de température, de vitesse,...)

Moyens humains

  • 20 Enseignants-chercheurs
  • 11 Doctorants
  • 4 Post-doctorants

Moyens scientifiques et techniques

Installations expérimentales

  • Presse hydraulique MTS
  • Machine traction / torsion ZWICK/ROELL
  • Machine traction INSTRON 50 kN
  • Machine de traction ADAMEL
  • 2 visco-analyseurs METRAVIB (domaines de fréquence : 10-3 à 102 Hz et 1 à 103 Hz pour un domaine de température de -80°C à 450°C)
  • Thermofromeuse ILLIG SB 100C

Moyens de mesures

  • champs cinématiques
    • Vidéo-traction
    • ARAMIS (corrélation d'images)
  • Champs thermiques
    • camera IR
  • Rétrodiffusion de lumière incohérente
    • Laser
    • Caméra optique
  • Photoélasticimétrie
    • transmission
    • réflexion
  • Système de numérisation par lumière structurée OptoTOP-HE, logiciel OptoCat
  • Système immersif de réalité virtuelle et logiciel AMIRA

Codes de calcul

  • ABAQUS
  • MSC-MARC
  • GiD
  • CATIA V5 (CAO)
  • SimDesigner
  • STAMPACK (emboutissage)
  • VULCAN (fonderie)
  • CADMOULD, REM3D (injection), FLUENT

Contact

Christian Cunat, christian.cunat AT ensem.inpl-nancy.fr