S22 - Approches multi-échelles en mécanique des solides

Julien Yvonnet, Patrice Cartraud, Régis Cottereau, Djimédo Kondo

Cette session est dédiée aux méthodologies théoriques et numériques visant à modéliser le comportement des matériaux et la réponse des structures hétérogènes. Les approches peuvent permettre de réaliser un changement d’échelle (construction d’un comportement homogénéisé), ou un dialogue entre deux échelles. Les techniques numériques permettant d’appliquer ces méthodes multi-échelle dans des cadres difficiles (non linéaires, avec des modèles de grandes tailles, etc.) sont également les bienvenues.

Les approches visées incluent, de manière non exhaustive :

• Les approches d’homogénéisation linéaire et non linéaire, analytiques et/ou variationnelles
• Les techniques d’homogénéisation numériques (FFT, FE2 et alternatives).
• La construction par homogénéisation d’un milieu continu généralisé pour la prise en compte des effets de taille ou de gradient.
• La construction de modèles d’endommagements à partir de modélisations aux échelles plus fines.
• La modélisation des métamatériaux et comportements émergents (émergence de comportements non présents dans les constituants individuels d’un matériau).
• Les méthodes de changement d’échelle ou d’homogénéisation en dynamique et propagation des ondes.
• Les changements d’échelles incluant des modélisations à l’échelle moléculaire.
• Les approches stochastiques pour représenter les milieux hétérogènes.
• Les couplages entre des modèles décrivant une échelle fine et une échelle plus grossière.
• Les méthodes de modélisation des structures fortement hétérogènes par des techniques de type calculs parallèle, réduction de modèle, data sciences etc.
• Les algorithmes permettant d’accélérer les calculs dans les approches à plusieurs échelles pour des comportements non linéaires, avec des tailles de modèles importantes comme issues de l’imagerie expérimentale, etc.).
• Méthodes multi échelles pilotées par les données pour la modélisation des comportements hétérogènes non linéaires et complexes

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Exposés

• Homogénéisation asymptotique à gradient pour des microstructures discrètes périodiques, LESTRINGANT Claire - Institut Jean le Rond d’Alembert, Sorbonne Université, CNRS
  • Co-auteurs : YE Yang(Laboratoire de Mécanique des Solides Ecole Polytechnique), AUDOLY Basile(Laboratoire de Mécanique des Solides Ecole Polytechnique)    
  • Mardi    9:25-10:05
• Application de la Mécanique des Champs de Dislocations au comportement viscoplastique du polycristal d’UO2, BOUIZEM Hakima - CEA, DES, IRESNE, DEC
  • Co-auteurs : TAUPIN Vincent(Université de Lorraine, CNRS, Arts et Métiers, LEM3, 57070 Metz, France), CASTELIER Étienne(CEA DES/IRESNE/DEC/SESC/LM2C), LEBON Frédéric( Aix-Marseille Université, CNRS, Centrale Marseille, LMA, France.), GATT Jean-Marie(CEA DES/IRESNE/DEC/SESC/LM2C)
  • Mardi     10:30-10:50
• Simulation du comportement sous irradiation des gaines en alliage de zirconium, GICQUEL Cécilia - Institut Jean le Rond d'Alembert / CEA Saclay
  • Co-auteurs : ONIMUS Fabien(CEA Paris-Saclay), BRENNER Renald(Institut Jean le Rond d'Alembert, Sorbonne Université), MASSON Renaud(CEA Cadarache), HELFER Thomas(CEA Cadarache)
  • Mardi    10:50-11:10
• Development of smart experiments to model and predict the behaviour of stainless steels: from the micron scale to the structure, SCHERER Jean-Michel - Laboratoire Navier / Laboratoire de Mécanique des Solides
  • Co-auteurs : SAO-JOAO Sergio(Mines Saint-Etienne, Univ Lyon, CNRS, UMR 5307 LGF, Centre SMS, F - 42023 Saint-Etienne, France), KERMOUCHE Guillaume(Mines Saint-Etienne, Univ Lyon, CNRS, UMR 5307 LGF, Centre SMS, F - 42023 Saint-Etienne, France), VILLANI Aurélien(Mines Saint-Etienne, Univ Lyon, CNRS, UMR 5307 LGF, Centre SMS, F - 42023 Saint-Etienne, France), TANGUY Benoît(Université Paris-Saclay, CEA, Service d’Étude des Matériaux Irradiés, 91191, Gif-sur-Yvette, France)    
  • Mardi     11:10-11:30
• Détermination numérique du domaine de résistance d’un mur de maçonnerie exposé au feu par une approche d’homogénéisation en Calcul à la Rupture : application à la pierre naturelle, DONVAL Elodie - Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (CSTB)/Laboratoire Navier, Ecole des Ponts ParisTech, Université Gustave Eiffel, CNRS    
  • Co-auteurs : PHAM Duc Toan(Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (CSTB)), HASSEN Ghazi(Laboratoire Navier, Ecole des Ponts ParisTech, Université Gustave Eiffel, CNRS), DE BUHAN Patrick(Laboratoire Navier, Ecole des Ponts ParisTech, Université Gustave Eiffel, CNRS), PALLIX Didier(Centre Technique de Matériaux Naturels de Construction)    
  • Mardi     11:30-11:50
• A fast Neuber-type finite element simulator to enable deep-learning-based fatigue life predictions from thermographic data, PALCHOUDHARY Abhishek - Mines ParisTech, PSL Research University, MAT – Centre des matériaux, CNRS UMR 7633
  • Co-auteurs : KERFRIDEN Pierre(Mines ParisTech, PSL Research University, MAT – Centre des matériaux, CNRS UMR 7633, BP 87 91003 Evry, France), MAUREL Vincent(Mines ParisTech, PSL Research University, MAT – Centre des matériaux, CNRS UMR 7633, BP 87 91003 Evry, France), OVALLE Cristian(Mines ParisTech, PSL Research University, MAT – Centre des matériaux, CNRS UMR 7633, BP 87 91003 Evry, France)    
  • Mardi    11:50-12:10
• Modélisaton multiéchelle "data driven" d'une poutre hétérogène élastique non linéaire, JEANNIN Noémie - Institut de Recherche en Génie civil et Mécanique (GeM), UMR CNRS 6183 École Centrale de Nantes
  • Co-auteurs : MÉNARD Fabien(Institut de Recherche en Génie civil et Mécanique (GeM), UMR CNRS 6183 École Centrale de Nantes,), CARTRAUD Patrice(Institut de Recherche en Génie civil et Mécanique (GeM), UMR CNRS 6183 École Centrale de Nantes,), STAINIER Laurent(Institut de Recherche en Génie civil et Mécanique (GeM), UMR CNRS 6183 École Centrale de Nantes,)    
  • Mardi     14:00-14:20
• Multi-scale modelling of natural composites via Thermodynamics-based Artificial Neural Networks, PIUNNO Giovanni - Politecnico di Milano
  • Co-auteurs : MASI Filippo(Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM), UMR 6183, CNRS, École Centrale de Nantes, University of Nantes), STEFANOU Ioannis(Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM), UMR 6183, CNRS, École Centrale de Nantes, University of Nantes), JOMMI Cristina(Politecnico di Milano)    
  • Mardi     14:20-14:40
• DeepBND: An hybrid ROM-NN approach to address multiscale problems, ROCHA Felipe - Ecole Centrale de Nantes
  • Co-auteurs : DEPARIS Simone(Ecole polytechnique fédérale de Lausanne), ANTOLIN Pablo(Ecole polytechnique fédérale de Lausanne), BUFFA Annalisa (Ecole polytechnique fédérale de Lausanne)
  • Mardi     14:40-15:00
• Réduction des calculs multi échelles avec variables internes de type FE2 par une approche k-means, YVONNET Julien - Université Gustave Eiffel
  • BARY Benoit(CEA), BENAIMECHE Mohamed Amine(Univ Gustave Eiffel), HE Qi-Chang(Univ Gustave Eiffel)    
  • Mardi     15:00-15:20
• Localization landscape in random structures, a crossover between quantum and classical physics, COLAS David - Aix-Marseille Université, CNRS, Centrale Marseille, LMA
  • Co-auteurs : BELLIS Cédric( Aix-Marseille Université, CNRS, Centrale Marseille, LMA, France.), LOMBARD Bruno( Aix-Marseille Université, CNRS, Centrale Marseille, LMA, France.), COTTEREAU Régis( Aix-Marseille Université, CNRS, Centrale Marseille, LMA, France.)    
  • Mardi    15:20-15:40
• Thermodynamics-based Artificial Neural Networks for multiscale computational mechanics, MASI Filippo - Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM), UMR 6183, CNRS, École Centrale de Nantes, University of Nantes
  • Co-auteurs : STEFANOU Ioannis(Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM), UMR 6183, CNRS, École Centrale de Nantes, University of Nantes)    
  • Mardi    16:00-16:20
• Elastodynamic homogenization  of 2D periodic microstructured media based on the Christoffel tensor, EL OUAFA Saad - MSME, Univ Gustave Eiffel, CNRS UMR 8208
  • Co-auteurs : ROSI Giuseppe(Univ Paris Est Creteil, CNRS, UMR 8208, MSME, F-94010 Créteil, France), AUFFRAY Nicolas(MSME, Univ Gustave Eiffel, CNRS UMR 8208, F-77474 Marne-la-Vallée, France)  
  • Mardi    16:20-16:40
• Vers un modèle homogénéisé dépendent de la fréquence pour les structures lattice, BOISSIN Eileen - Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)
  • Co-auteurs : PANETTIERI Enrico(Arts et Metiers Institute of Technology, University of Bordeaux, CNRS, Bordeaux INP, INRAE, I2M Bordeaux), MONTEMURRO Marco(Arts et Metiers Institute of Technology, University of Bordeaux, CNRS, Bordeaux INP, INRAE, I2M Bordeaux), CATAPANO Anita(Bordeaux INP, University of Bordeaux, CNRS, Arts et Metiers Institute of Technology, I2M Bordeaux)    
  • Mardi    16:40-17:00
• Effective mass of finite and infinite metamaterial lattices, LI Yuchen - Université Bretagne Sud    
  • Co-auteurs : ELISHAKOFF Isaac(Florida Atlantic University), CHALLAMEL Noël(Université Bretagne Sud)    
  • Mardi    17:00-17:20
• Homogénéisation à deux échelles en 3D : Application aux sols renforcés par inclusions rigides, DARCHE Michaël - GERS-GeoEND, Univ Gustave Eiffel, IFSTTAR
  • Co-auteurs : CAPDEVILLE Yann(Laboratoire de Planétologie et Géodynamique, UMR CNRS 6112, Université de Nantes , 44300 Nantes), LEPAROUX Donatienne(GERS-GeoEND, Univ Gustave Eiffel, IFSTTAR, F-44344 Bouguenais)    
  • Mardi    17:20-17:40

• Construction de modèles macroscopiques effectifs pour simuler des matériaux hétérogènes, LEGOLL Frederic - Laboratoire Navier (ENPC, UGE, CNRS) and Inria        
  • Mercredi    9:25-10:05
• Procédure incrémentale variationnelle pour des composites élastoplastiques écrouissables, LUCCHETTA Antoine - EPFL
  • Co-auteurs : AUSLENDER François(SIGMA Clermont, Institut Pascal, F-63000 Clermont–Ferrand), KONDO Djimédo(Institut Jean Le Rond d’Alembert, Sorbonne Université, Centre National de la Recherche Scientifique, UMR 7190, 75005 Paris, France), BORNERT Michel(Laboratoire Navier (ENPC, UGE, CNRS))    
  • Mercredi    10:30-10:50
• Homogénéisation de milieux fibrés par méthode d’inclusion équivalente, MARTIN Antoine - Laboratoire Navier, Ecole des Ponts ParisTech, Université Gustave Eiffel, CNRS
  • Co-auteur : BRISARD Sébastien(Laboratoire Navier, Ecole des Ponts ParisTech, Université Gustave Eiffel, CNRS)    
  • Mercredi    10:50-11:10
• Approche incrémentale variationnelle pour des composites à phases élasto-endommageables, BEN-EL-BARGUIA Ghita - Institut Jean le Rond d’Alembert, Sorbonne Université, CNRS
  • Co-auteurs : DARTOIS Sophie( Institut Jean le Rond d’Alembert, Sorbonne Université, CNRS ), ABDELMOULLA Radhi(Université de Sorbonne Paris Nord,), LAHELLEC Noel(Aix Marseille Université, LMA), KONDO Djimedo( Institut Jean le Rond d’Alembert, Sorbonne Université, CNRS )    
  • Mercredi    11:10-11:30
• Développement des nouveaux modèles constitutifs élasto-plastique des matériaux métalliques par une approche énergétique, GAVRUS Adinel - Laboratoire de Génie Civil et de Génie Mécanique LGCGM (EA 3913), Institut National des Sciences Appliquées de Rennes
  • Mercredi    11:30-11:50
• On the statistical properties of effective elastic moduli of random polycrystals, SHENG Ningyue - Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM – UMR CNRS 6183),  Nantes Université
  • Co-auteurs : KHAZAIE Shahram(Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM – UMR CNRS 6183),  Nantes Université), CHEVREUIL Mathilde (Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM – UMR CNRS 6183),  Nantes Université), FRéOUR Sylvain(Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM – UMR CNRS 6183),  Nantes Université)    
  • Mercredi    11:50-12:10
• Modélisation de l’amorçage et de la propagation de l’endommagement d’un milieu hétérogène de type matrice – inclusions soumis à des dilatations différentielles, GAUTHIER Vincent - CEA Cadarache (DES, IRESNE, DEC, SESC, LM2C)    
  • Co-auteurs : MASSON Renaud(CEA Cadarache (DES, IRESNE, DEC, SESC, LM2C)), GãRãJEU Mihail(Aix Marseille Université, LMA), MICHEL Bruno(CEA Cadarache (DES, IRESNE, DEC, SESC, LM2C)), HELFER Thomas(CEA Cadarache (DES, IRESNE, DEC, SESC, LM2C))    
  • Mercredi    14:00-14:20
• Tensile test of the main cement paste phases using molecular dynamics simulation, HOEUN SELA - a) Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM); b) Laboratoire de Génie Civil et Génie Mécanique (LGCGM)    
  • Co-auteurs : BERNARD Fabrice(Laboratoire de Génie Civil et Génie Mécanique (LGCGM)), GRONDIN Frédéric(Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM)), KAMALI-BERNARD Siham(Laboratoire de Génie Civil et Génie Mécanique (LGCGM)), ALAM Syed Yasir(Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM))    
  • Mercredi    14:20-14:40
• Towards a versatile polynomial criterion for architectured materials, KESMIA Nassim - MSME, Univ Gustave Eiffel, CNRS UMR 8208
  • Co-auteurs : AUFFRAY Nicolas(MSME, Univ Gustave Eiffel, CNRS UMR 8208, F-77474 Marne-la-Vallée, France), DESMORAT Boris(Sorbonne Université, CNRS, Institut Jean le Rond d'Alembert, UMR 7190)    
  • Mercredi    14:40-15:00
• Comportement effectif et limite de linéarité d'un lattice 2D périodique à cellules triangulaires, JEANNEAU Valentin - Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM – UMR CNRS 6183),  Nantes Université    
  • Co-auteurs : COMBESCURE Christelle(Institut de Recherche Dupuy De Lôme), FRANCOIS Marc(Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM – UMR CNRS 6183),  Nantes Université)  
  • Mercredi    15:00-15:20
• Etude de la dépendance du comportement mécanique des lattices quasi-périodiques au motif élémentaire, SOMERA Audrey - Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM), Centrale Nantes, Université de Nantes, CNRS, UMR 6183
  • Co-auteurs : PONCELET Martin(Université Paris-Saclay, CentraleSupélec, ENS Paris-Saclay, CNRS, Laboratoire de Mécanique Paris-Saclay, 91190, Gif-sur-Yvette, France), AUFFRAY Nicolas(MSME, Univ Gustave Eiffel, CNRS UMR 8208, F-77474 Marne-la-Vallée, France), RÉTHORÉ Julien(Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM), Centrale Nantes, Université de Nantes, CNRS, UMR 6183, 44321 Nantes, France, audrey.somera@ec-nantes.fr)    
  • Mercredi    15:20-15:40
• Equivalent Material analysis of Triply Periodic Minimal Surface patterns, RAMíREZ Emilio A. - Univ. Grenoble Alpes, CNRS, Grenoble INP*, G-SCOP *Institute of Engineering Univ. Grenoble Alpes
  • Co-auteurs : BÉRAUD Nicolas(Univ. Grenoble Alpes, CNRS, Grenoble INP*, G-SCOP *Institute of Engineering Univ. Grenoble Alpes), POURROY Franck(Univ. Grenoble Alpes, CNRS, Grenoble INP*, G-SCOP *Institute of Engineering Univ. Grenoble Alpes), VILLENEUVE François(Univ. Grenoble Alpes, CNRS, Grenoble INP*, G-SCOP *Institute of Engineering Univ. Grenoble Alpes), MUSEAU Matthieu(Univ. Grenoble Alpes, CNRS, Grenoble INP*, G-SCOP *Institute of Engineering Univ. Grenoble Alpes)    
  • Mercredi    16:00-16:20
• Conception de matériaux architecturés exotiques en élasticité, MOU Guangjin - Sorbonne Université, CNRS, Institut Jean le Rond d'Alembert, UMR 7190
  • Co-auteurs : DESMORAT Boris(Sorbonne Université, CNRS, Institut Jean le Rond d'Alembert, UMR 7190), AUFFRAY Nicolas(MSME, Univ Gustave Eiffel, CNRS UMR 8208, F-77474 Marne-la-Vallée, France)    
  • Mercredi    16:20-16:40
• Une formulation bidimensionnelle pour l'homogénéisation en flexion de structures hélicoïdales, TREYSSÈDE Fabien - Université Gustave Eiffel, GERS-GeoEND
  • Co-auteur : CARTRAUD Patrice(Centrale Nantes, GeM)    
  • Mercredi    16:40-17:00
• Comportement élastique effectif de matériaux nano-poreux avec énergie de surface par la méthode XFEM combinée au Level-Set en 3D, HABOUSSI Mohamed - Université Sorbonne Paris Nord
  • Co-auteurs : BENKHECHIBA Abdelfattah Elhadj, HACHI Brahim Elkhalil, KIREDA Mohamed Riad, HACHI Dahmane
  • Mercredi    17:00-17:20

• Effet de la microstructure sur les propriétés mécaniques homogénéisées d’un pli unidirectionnel, BORRAS Anastasia - Dassault Systèmes
  • Co-auteur : MECHIN Pierre-Yves(Dassault Systèmes)    
  • Jeudi    14:30-14:50
• Sur un estimateur de type Eshelby pour l’évaluation des propriétés thermiques et thermoélastiques d’inclusions ellipsoïdales multicouches, HABOUSSI Mohamed - Université Sorbonne Paris Nord
  • Co-auteurs : BARBOURA Salma, BOUSOURA Houssem
  • Jeudi    14:50-15:10
• Compression hétérogène de Couche de Diffusion de Gaz dans la Pile à Combustible de type PEMFC, LE CARRE Tristan - Université Grenoble Alpes
  • Co-auteurs : BLACHOT Jean-François(Université Grenoble Alpes), POIROT-CROUVEZIER Jean-Philippe(Université Grenoble Alpes), LAURENCIN Jérôme(Université Grenoble Alpes)
  • Jeudi    15:10-15:30