Emplois actuels liés à Modélisation Micromécanique Linéaire Et Non - Villetaneuse - Université Sorbonne Paris Nord

**Modélisation micromécanique linéaire et non linéaire des matériaux à textures co-continues**:

- Réf
- **ABG-111914**
- Sujet de Thèse- 10/03/2023- Financement public/privé- Université Sorbonne Paris Nord- Lieu de travail- Villetaneuse - Ile-de-France - France- Intitulé du sujet- Modélisation micromécanique linéaire et non linéaire des matériaux à textures co-continues- Champs scientifiques- Sciences de l’ingénieur

**Description du sujet**:
**Contexte**:
Les matériaux composites présentant des phases interconnectées (appelés co-continus) suscitent l'intérêt des chercheurs à mesure que de nouvelles voies de procédés d’élaboration et de valorisation sont développées [5]. Ce type de microstructure peut se retrouver, par exemple, dans les matériaux issus de la métallurgie des poudres comme le composite tungstène-cuivre (figure 2).

Les microstructures co-continues ne peuvent être comparées ou modélisées de la même manière que les composites à phases matrice/inclusions non connectées, ou que les polycristaux et présentent souvent des propriétés mécaniques/physiques différentes par rapport à ces structures.

Les enjeux de la détermination des propriétés effectives, en amont, sont donc importants, afin d’optimiser leurs utilisations et le dimensionnement des structures associées. Les premières approches, en particulier, se sont basées sur les différentes méthodes d’homogénéisation élastiques existantes dans littérature. Plusieurs méthodes à champs moyens ont également été implémentées numériquement, dont celles développées au LSPM [2], montrant les progrès à accomplir pour être à même de bien approcher le comportement de ces composites.

**Objectifs**:
Ce travail de doctorat, effectué entre le laboratoire LSPM de l’Université Sorbonne Paris Nord et l’IMMC (Institute of Mechanics, Materials and Civil Engineering) de l’Université catholique de Louvain (Belgique) vise à contribuer à ces efforts de modélisation

La stratégie retenue s’inspire de la démarche initialement développée au LSPM pour construire un modèle prédictif, en l’adaptant à partir d’approches tierces utilisées dans les modèles à champs moyens, notamment les démarches itératives. Ce travail s’accompagnera également d’une comparaison systématique entre les modèles analytiques d'homogénéisation linéaires développés pour les composites à phases co-continues et les modèles numériques en champs complets en utilisant l’outil numérique Digimat (Hexagon - Belgique), afin, en particulier, d’évaluer la pertinence des approches théoriques. Plusieurs volumes élémentaires représentatifs seront à développer, allant de la morphologie spinodale à des phases co-continues.

Ces approches seront ensuite étendues aux cas de comportements non linéaires [3], afin de prendre en compte de manière plus réaliste la nature des matériaux utilisés, en s’appuyant sur une des linéarisations utilisant les approches sécante ou sécante incrémentale [4]. Une attention particulière sera accordée aux comportements élasto(visco)plastiques.

En fonction de l’avancée du travail, des ouvertures vers la modélisation de l’endommagement, par des approches non locales ou par des approches en seconds gradients, seront envisagées.

**Nature du financement**:

- Financement public/privé**Précisions sur le financement**:
**Présentation établissement et labo d'accueil**:

- Université Sorbonne Paris NordLe Laboratoire des Sciences des Procédés et des Matériaux (LSPM) est une Unité Propre de Recherche (UPR3407) du CNRS créée le 1er janvier 2011 à partir de la fusion du LIMHP (Laboratoire d’Ingénierie des Matériaux et des Hautes Pressions) et du LPMTM (Laboratoire des Propriétés Mécaniques et Thermodynamiques des Matériaux). L’objectif scientifique de l’unité est de développer des recherches amonts et finalisées dans le domaine de la science des matériaux et du génie des procédés. L’unité travaille sur trois axes de recherche:

- Procédés plasma, nanostructures et films minces (formant l’axe PPANAM)
- Matériaux inorganiques et nanostructures (formant l’axe MINOS)
- Mécanique des matériaux et métallurgie (formant l’axe MECAMETA)

**Site web**:
**Intitulé du doctorat**:

- Doctorat de mécanique**Pays d'obtention du doctorat**:

- France**Etablissement délivrant le doctorat**:

- Université Sorbonne Paris Nord**Ecole doctorale**:

- GaliléeMaster recherche en mécanique et calculs numériques

Solide compétence en mécanique, en calcul et analyse numériques, gout pour la programmation

**Démarrage** : octobre
- novembre 2023.

**Lieu de travail** : Le laboratoire LSPM de l’université Sorbonne Paris Nord ; des séjour à Louvain sont à envisager (dans le cadre du projet PHC « Tournesol » France - Belgique 2024 en cours).

**Durée** : 3 ans de thèse (bourse ministérielle)