Départements de recherche

Faits scientifiques marquants


Faits scientifiques marquants

La pertinence et l’originalité des recherches du département Méc’Appli sont d’abord celles de ses thèmes qui, au bénéfice du décloisonnement des anciennes équipes, ont su fédérer des compétences scientifiques et technologiques complémentaires pour une approche « intégrée » de leurs problématiques. Cette spécificité se trouve renforcée par la proximité des autres départements de l’Institut FEMTO-ST. Ceux-ci participent déjà activement à 3 axes fédérateurs sur 5.

091126-FEMTO-1586

Les activités au sein de l’axe « Prototypage numérique en données incertaines » concernent, les approches multi-échelles et multi-niveaux de la défaillance de composites sous sollicitations mécaniques et environnementales complexes, le développement de méthodes et outils pour la vérification et la validation de modèles en dynamique non-linéaire à partir de données expérimentales et le développement d’outils de conception en présence de méconnaissances. Outre la construction de plates-formes numériques pour la conception et l’optimisation fiabilistes de structures non-linéaires, les principaux résultats obtenus sur le quadriennal sont : l’élaboration de protocoles expérimentaux pour la caractérisation multi-échelle du comportement en fatigue multi-axiale de composites et la mise en place d’une méthode d’analyse de robustesse des décisions en conception par une approche non probabiliste. Les spécificités et points forts de cet axe restent l’expérimentation sous sollicitations multi-axiales complexes, le dialogue essais-calcul et le traitement de méconnaissances.

091126-FEMTO-1212

Les activités au sein de l’axe « Structures intelligentes et microsystèmes » concernent l’intégration de matériaux fonctionnels dans des applications de contrôle de forme ou de vibrations, la création d’outils de conception de structures multifonctionnelles intégrant des systèmes électromécaniques nécessaires à l’optimisation du comportement dynamique et vibroacoustique de systèmes complexes et la modélisation, la fabrication, la caractérisation expérimentale et la validation de modèles de MEMS. Les principaux résultats obtenus sur le quadriennal sont : la modélisation de l'élasto-dissipation des AMF pour la prédiction de leur comportement dynamique vibratoire ou rapide, la réalisation et la validation d'une peu active vibroacoustique distribuée et l’appropriation de la technologie des cMUT et le développement de modélisations non-linéaires associées. Les spécificités et points forts de cet axe restent l’étude de matériaux à propriétés remarquables, la conception de structures hybrides contrôlées et la modélisation mécanique non-linéaire de MEMS.

091126-FEMTO-1015

Les activités au sein de l’axe « Mécaniques aux échelles micro et nanométriques » concernent la fonctionnalisation et la caractérisation des surfaces ainsi que la caractérisation du comportement mécanique linéaire ou non de matériaux déposés en couches minces, qu’ils soient utilisés pour la réalisation de composants MEMS ou comme composants d’assemblage plus macroscopiques. Les principaux résultats obtenus sur le quadriennal sont : la réalisation de mesures de champs de déplacement à l'échelle micronique autour de sondes locales et la caractérisation des propriétés mécaniques à l'échelle submicronique. Les spécificités et points forts de cet axe restent la fonctionnalisation et la caractérisation aux échelles submicroniques et le développement de modèles de comportement adaptés.


091126-FEMTO-1109

Les activités au sein de l’axe « Procédés de fabrication et micro-fabrications mécaniques » concernent la tribologie de la mise en forme, le développement, pour une meilleure évaluation des propriétés d’usage, de modélisations matérielles adaptées aux chargements réels dans les procédés de réplication et d’ablation ainsi que le développement de micro-composants à propriétés fonctionnelles spécifiques pour des microsystèmes, en combinant polymères et micro-nano poudres, particules ou nanotubes. Les principaux résultats obtenus sur le quadriennal sont : la mesure in situ de l'usure d'un poinçon de découpage par activation sélective, le développement de dispositifs expérimentaux et des modélisations associées pour une caractérisation matérielle spécifique au procédé, pour le suivi "on line" de qualité de procédé et pour l'analyse des effets d'échelle, la mise au point et la caractérisation de polymères chargés en nanoparticules métalliques, céramiques ou nanotubes de carbone et l’analyses allant de la préparation des matériaux constitutifs aux propriétés fonctionnelles des composants. Les spécificités et points forts de cet axe restent l’étude et la modélisation de procédés de micro-fabrication mécanique et l’élaboration de nouveaux matériaux.

Les activités de l’axe « Mécanique pour le vivant » concernent la conception de systèmes destinés à la qualification du comportement de la peau humaine in vivo et le développement de substituts cutanés tendus. Le principal développement sur le quadriennal est le développement et la réalisation d'un dispositif d’essais en sollicitations harmoniques sur la peau.