I2M

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Laboratoire

L’institut I2M (Mécanique et Ingénierie) couvre l’ensemble du spectre comme décrit ci-dessus : ses compétences et son offre sont donc homogènes, continues et font appel à la fois à des approches théoriques de qualité (comportement des matériaux sous sollicitations par exemple), des méthodologies expérimentales de pointe (en Contrôle Non Destructif par exemple) ou encore des méthodes numériques « intensives » reconnues et largement utilisées nationalement (en Mécanique des Fluides notamment).

I2M revendique à la fois une recherche fondamentale de qualité, attestée par une production d’articles significative et la présence dans des réseaux locaux (IdEx, LabEx AMADEUS et CPU), nationaux (GDR CNRS) et internationaux (7ème PCRD) et un rôle important dans la diffusion et la valorisation de cette recherche au travers derelations partenariales fortement développées. Nous sommes présents et très actifs dans les secteurs couverts par les Pôles de Compétitivités : « Aerospace-Valley » (Composites, CND, Procédés), « Xylofutur » (Bois), « Avenia » (Energie) l’EquipEx « Xyloforest » ou encore le Cluster CREADH (Génie Civil et Energie Bâtiment).

Une particularité de I2M est son lien fort (et historique, beaucoup d’entre elles émanant d’anciennes Cellules de Transfert, telles que « Thermicar », « Ecocampus », « LMP-Transfert ») avec des structures de valorisation en pleine expansion : NOBATEK (bâtiment), CANOE (CND acoustique, composites), FAHRENHEIT (CND thermique), auxquelles s’ajoutent les plateaux locaux ou réseaux (PERME/ENSAM, PTAU…). De ce fait, nous sommes également associés à des actions d’envergure en cours de montage en relation avec les IdEx : INEF4, IRT AESE-CMC.

Une autre particularité pour un laboratoire d’Ingénierie est l’ouverture vers des sujets où la dimension sociétale est importante. Dès que l’on parle d’Energie ou d’Environnement par exemple, cette dimension SHS est en effet indissociable d’une approche « sciences dures » : les comportements humains (thermique du bâtiment, gestion de l’eau…), les risques encourus (sols, déchets…), voire la dimension économique (recyclage) doivent être intégrés. Ceci nous amène à construire des partenariats avec des collègues d’horizon très divers (ENS d’Architecture et de Paysage de Bordeaux, ENS de Cognitique, ABES, mais aussi le laboratoire PACEA pour les opérations « Grottes Ornées (Lascaux)».

I2M est fortement ancré en Région, ce qui ne veut pas dire repli sur un territoire : I2M a des partenariats académiques mais aussi industriels forts à l’échelle nationale et internationale (Espagne, Angleterre, Allemagne, Canada…) mais surtout se positionne depuis sa création sur de nombreux programmes européens : SAM-SAA(Stockage énergie solaire) dont nous assurons la coordination, ELUBSYS (Lubrification Moteurs Aéronautique], AIR_CRAFT_FIRE (Thermique – Sécurité incendie en aéronautique), DURATINET (Génie Civil – Routes), SYNAPSE (Thermique – Mémoires à Changement de Phase).

Durabilité des Matériaux et des Structures en conditions sévères

  • Tenue aux Chocs, à la Fatigue, aux environnements physico-chimiques agressifs et aux situations de couplage
  • Réactivité des surfaces et des interfaces (revêtements, traitements de surface)
  • Évaluation et contrôle non destructifs et sans contact opto-acoustiques (ultrasonores-hypersonores : 1 MHz – 1 THz) de matériaux et d’objets pour l’industrie (matériaux, microélectronique…), le vivant et la santé de dimensions millimétriques, micrométriques et/ou nanométriques : mesures d’épaisseurs, propriétés mécaniques, anisotropie, cartographie de propriétés, adhésion… pour des films minces, fibres, particules...
  • Évaluation et contrôle non destructifs ultrasonores de matériaux industriels dans la gamme 100 kHz – 10 MHz (métaux, composites, polymères, adhésion/collage). Mesure de propriétés mécaniques anisotropes sous charge, Imagerie ultrasonore (détection, localisation et analyse de défauts), Acoustique non linéaire (détection de fissures fermées), Sono-thermographie (couplage ultrason-thermique pour matériaux viscoélastique).

Ingénierie Mécanique et Conception

  • Méthode d’innovation, de conception et d’aide à la décision
  • Évaluation multicritères et optimisation multi-objectifs, tolérancement et conception robuste,
  • Conception de matériaux architecturés et structures composites

Interactions entre les procédés et les matériaux

  • Procédés de mise en œuvre des matériaux dont recyclage (composites)
  • Procédés d’ apport et d’enlèvement de matière (fabrication additive, usinage, soudage...)
  • Procédés de mise en œuvre et mécanique des poudres pharmaceutiques compactées (galénique)

Génie Civil et Environnemental

  • Rhéologie, endommagement et durabilité des matériaux et des structures (Matériaux de construction et ouvrages de Génie Civil)
  • Interactions : sol, sous-sol, eau et environnement (géophysique, géotechnique)
  • De la mesure à la décision sous incertitudes: diagnostic, optimisation et fiabilité
  • Mécanique des fluides numériques : modélisation, méthodes numériques et simulations d'écoulements incompressibles, monophasiques ou multiphasiques, laminaires, turbulents, transferts thermiques transformation et sur les dynamiques des transferts
  • Thermodynamique des milieux hétérogènes : Etudes théoriques, numériques et expérimentales des transitions de phases et de réactions hétérogènes dans des milieux complexes où les interfaces et le confinement jouent un rôle prépondérant sur les équilibres thermodynamiques, les mécanismes et les cinétiques de transformation et sur les dynamiques des transferts
  • Imagerie et Caractérisation Thermique  et multiphysiques: propriétés thermochimiques et énergétique, la caractérisation microélectronique, et même de la biologie ou plus généralement des systèmes de conversion d’énergie
  • Transferts en Milieux Poreux : transferts de masse, de quantité de mouvement et de chaleur dans les milieux poreux naturels et artificiels , thermodynamique associée. Prise en compte de la topologie interne des milieux poreux, de leur hétérogénéité, des régimes d’écoulement et les de interactions entre les fluides en écoulement et le squelette porale
  • Imagerie et caractérisation chimique et structurale : Microscopie électronique à balayage « environnementale », composition chimique (spectromètres EDS et WDS), liaisons chimiques (spectromètre Raman), caractérisation thermique
  • Energétique du Bâtiment et des Systèmes : La recherche s’articule autour de la capacité à introduire de la novation dans les processus de conception de bâtiments et de systèmes énergétiques en vue d’atteindre la garantie des performances
  • Collaboration avec RENAULT (DiMAT) depuis 20 ans (5 thèses + 1 à venir) (nicolas.saintier@ensam.eu)
  • Partenariat avec EDF R&D depuis 25 ans (8 thèses). Etudes en milieux primaire des réacteurs à eau sous pression (15 Mpa, 360 °C) (jean.marc.olive@u-bordeaux.fr)
  • Réseau National Matériaux-Procédés. Essais de fissuration de fatigue en milieux aqueux supercritiques d’alliages de titane (600 °C, 250 bars, prototype unique au monde). Création de l’entreprise innoveox:  http://www.innoveox.com/ (jean-marc.olive@u-bordeaux.fr )
  • Collaboration avec Open-LAB PSA pour le développement de nouveaux alliages/procédés pour la tenue en fatigue (nicolas.saintier@ensam.eu )
  • Collaboration avec General Electrique pour la mise en place d'un banc d'essais de fatigue en milieu vapeur sous pression unique au monde (nicolas.saintier@ensam.eu)
  • Mise en place d'une plateforme de fabrication additive pour l'optimisation de la durabilité des matériaux et des structures aéronautiques (coll. Stellia, Safran, Polyshape...) (nicolas.saintier@ensam.eu )

Thierry PALIN-LUC, Responsable du département DuMAS (Durabilité des Matériaux, des Assemblages et des Structures)

  • Commercialisation de traducteurs ultrasonores à couplage air et système électronique associé pour les entreprises désireuses de faire du CND sans contact.
  • Mise au point d’une instrumentation dédiée pour l’imagerie ultrarapide hypersonore opto-acoustique pour objets et matériaux comprenant des dimensions micrométriques et nanométriques

Olivier PONCELET, Responsable du département APY (Acoustique Physique)

  • Articulation Temporomandibulaire : solution adaptée au patient par fabrication additive (michel.mesnard@u-bordeaux.fr)
  • Assemblages hybrides par insères expansées (christophe.bois@u-bordeaux.fr)
  • Champs de concentration solaires à miroirs de Fresnels : conception à coûts maîtrisé des morroirs et du système de production sur site (mobile) (nicolas.perry@ensam.eu)
  • Rédaction normes ISO GPS, Logiciel Polytopix : chaîne de cotes 3D (alex.ballu@u-bordeaux.fr, denis.teissandier@u-bordeaux.fr)

Nicolas PERRY, Responsable du département IMC (Ingénierie Mécanique et Conception)

  • Nouveaux procédés d’élaboration de composites à matrice métallique (C/Ti par métallurgie des poudres – SiC/Ti par EGV – C/Al par SPS et par voie liquide) (corinne.arvieu@u-bordeaux.fr)
  • Procédés de soudage TIG, laser et FSW pour l’aéronautique (eric.lacoste@u-bordeaux.fr)
  • Compréhension des phénomènes induits par les procédés de fabrication additive pour les matériaux métalliques (eric.lacoste@u-bordeaux.fr)
  • Procédés de détissage et de réalignement de fibres de carbone pour la mise en œuvre de composites  renforcées par des fibres recyclées (olivier.mantaux@u-bordeaux.fr)
  • Compréhension  et modélisation des phénomènes induits par les procédés de compression des poudres d’intérêt pharmaceutique ou cosmétique (pierre.tchoreloff@u-bordeaux.fr)
  • Mise en forme (lyophilisation, compression) de molécules fragiles,  d’origines biotechnologiques (pierre.tchoreloff@u-bordeaux.fr)

Olivier CAHUC, Responsable du département MPI (Matériaux Procédés Interactions)

  • Collaborations avec des gestionnaires de patrimoine (ouvrages, chaussées, réseaux urbains) pour développer des outils d’aide au pilotage (d.breysse@i2m.u-bordeaux1.fr)
  • Développement de composites bois innovants – ABOVE,  collage bois vert (r.pommier@i2m.u-bordeaux1.fr)
  • Participation au suivi scientifique du Site de Lascaux, depuis plus de 20 ans collaboration avec DRAC Aquitaine (colette.sirieix@u-bordeaux.fr)

Denys BREYSSE, Responsable du département GCE (Génie Civil et Environnement)

  • Mesure de perméabilité, porosité: Un dispositif innovant a été mis au point pour la mesure simultanée, de la perméabilité, la porosité et le coefficient de Klinkenberg d'un matériau poreux. La technique est devenue un outil de mesure dans les laboratoires de recherche de TOTAL.
  • Mise au point d’un « Terathermoconvertisseur » : nouveau système de détection thermique de rayonnement térahertz mis au point au sein d’un groupe. Il est basé sur la mesure par thermographie IR à la surface d’une couche mince recevant le rayonnement térahertz.
  • Mise au point de matériaux innovants pour le stockage de chaleur à haute température  (ERC avec entreprise espagnole major de l’Energie jusqu’en 2015)
  • Plateforme logicielle massivement parallèle de simulation en mécanique des fluides : Notus (http://notus.org) ex_Thétis, développé au laboratoire mais utilisé largement à l’extérieur : application au déferlement des vagues, stockage de l'énergie par changement de phase, écoulements en milieux supercritiques, projet Lascaux, projets industriels liés aux procédés (CEA, Herakles, ARCELOR-MITTAL, etc.)

Mejdi AZAIEZ, Responsable du département TREFLE (Fluides et Transferts)

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Tél. 05 40 00 28 47