Mécanique Appliquée et Génie Civil
Cadre administratif
L’équipe est dirigée par Fabrice BOLAERS.
Effectif
17 enseignants-chercheurs membres permanents (membres)
Axes de recherche
Comportement mécanique des matériaux composites biosourcés et éléments finis spéciaux
L’axe "comportement Mécanique des matériaux composites BIO-Sourcés et éléments finis spéciaux (MecoBIOS)" développe depuis plusieurs années des activités de recherche autour de la durabilité des matériaux composites à fibres végétales. Ces activités de recherche contribuent d’une part au développement de nouveaux matériaux plus respectueux de l’environnement, et d’autre part, à la valorisation des ressources naturelles nationales comme le lin et le chanvre. Le projet de l’axe MecoBIOS s’inscrit dans la continuité de ces travaux de recherche en s’intéressant davantage à des sollicitations complexes comme la fatigue et l’impact. Une attention particulière sera également accordée aux composites bio-sourcés élaborés à partir de la technique de la fabrication additive, ce qui permettra de créer une dynamique de recherche collaborative entre trois sites délocalisés de notre université sur lesquels est positionnée l’unité de recherche ITheMM : l’UFR Sciences Exactes et Naturelles à Reims, l’Ecole d’ingénieurs en Sciences Industrielles et Numérique (EiSINe) à Charleville-Mézières et l’IUT de Troyes". Cette dynamique permettra également d’initier des projets plus ambitieux nationaux et internationaux par le biais de collaborations déjà existantes et de collaborations futures.
Génie civil
L’axe Génie Civil (GC) est principalement orienté vers la caractérisation mécanique des matériaux des structures (béton, acier, composite, …) et particulièrement vers l’étude du comportement mécanique des structures assemblées par l’intermédiaire des adhésifs structuraux souples ou rigides. Il existe des collaborations et/ou des partenariats industriels (Sika, Fressinet, …), et universitaires (UTCM de Sofia en Bulgarie, …) de longues dates qui se poursuivent et se développeront encore davantage avec les nouveaux projets doctoraux et internationaux. Conformément aux projets de l’établissement, les études que porte cette équipe de l’axe génie civil sont tournées vers l’utilisation des matériaux biosourcés dans le renforcement des structures en béton, vers l’industrie 2.0 de la construction durable imprimante 3D (projet de partenariat avec la Haute École Robert Schumann en Belgique), s’inscrivant ainsi dans le secteur de la bio économie et du développement durable en proposant des structures en béton armé dans un milieu plus respectueux de l’environnement.
Les objectifs sont :
– le dimensionnement des matériaux de fibres naturelles ;
– les techniques de mesures ;
– l’étude du renforcement des structures.
– l’étude analytique et numérique de la structure renforcée.
Dynamique, Surveillance des Systèmes et des Structures (DS3)
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L’axe 3 réunit 7 EC permanents et 1 Ingénieur d’Etudes. Les travaux abordés concernent la surveillance des machines tournantes dans le cadre d’une maintenance 4.0 des systèmes de productions. Cet axe, initié en 1993, se focalise sur la détection, le diagnostic et le suivi des défauts de composants mécaniques soumis à de la fatigue tels que les roulements et les engrenages... Aujourd’hui, l’équipe s’inscrit dans une démarche de « Transition industrielle » qui est l’une des 3 priorités stratégiques régionales de l’enseignement supérieur, recherche, innovation 2020-2030 (SRESRI), notamment la priorité sectorielle « Technologie et équipements pour la transition industrielle ». L’intérêt de l’équipe est porté sur la digitalisation de l’entreprise avec l’apport des jumeaux numériques, des méthodes d’intelligence artificielle pour surveiller le comportement mécanique des systèmes et des structures.
Les actions de recherches menées sont :
- le développement de jumeaux numériques,
- la mise en place de stratégie de surveillance des machines tournantes par intelligence artificielle,
- le développement de méthodes de détections précoce de défauts,
- la modélisation numérique et phénoménologiques de l’endommagement en fatigue de roulement afin d’estimer la durée de vie résiduelle des composants mécaniques,
- le développement d’instrumentation dédié à la surveillance.
Les travaux s’appuient sur une plateforme d’essais financée dans le cadre du CPER SURVIB (2004-07). Cette plateforme comporte plusieurs modules afin de reproduire en laboratoire des défauts mécaniques de machines tournantes. Ces activités ont permis de développer d’étroites collaborations avec des institutions académique internationales, avec des sociétés dans le domaine de l’ingénierie mécanique et de l’automobile.
Description de la plateforme SURVIB