Laboratoire de Tribologie et Dynamique des Systèmes - Actualités
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ICOMP’18

Rencontres internationales

Le LTDS affichera présent lors de la 3ème conférence internationale sur les méthodes de processus de fabrication (ICOMP’18) se tiendra en Espagne à Barcelone du 5 au 7 septembre 2018. Elle offrira une excellente opportunité d’échanges pour les chercheurs travaillant dans ce domaine multidisciplinaire de l’activité scientifique.
Cette conférence rassemble des chercheurs, des industriels et des nouveaux venus dans le domaine. Elle traite des progrès récents dans le développement ou l’application de nouvelles méthodes numériques et de stratégies informatiques pionnières dédiées aux processus de fabrication. Elle servira également à renforcer les relations entre l’industrie, les laboratoires de recherche et les universités.
Contact LTDS : Eric Feulvarch

Soutenance de thèse de Longfei Xu

Longfei Xu soutiendra sa thèse intitulée « Mechanical behaviour of compacted earth with respect to relative humidity and clay content : experimental study and constitutive modelling » à l’ENTPE, mercredi 4 juillet à 13h30 en salle F017 (amphithéâtre du bas)

28/06/2018 Bio mimetisme et perceptions sensorielles

Rencontres scientifiques

L’ingénierie au service des matériaux :
Une journée de restitution du programme de recherche Plastic Touch Device sur la thématique du "Développement d’un outil de métrologie du toucher
en vue de l’optimisation des procédés d’élaboration des matières plastiques" aura lieu à l’Ecole Centrale de Lyon le 28 juin 2018, bâtiment W1, amphi 3 à 8h30.
Le toucher d’un objet joue un des rôles le plus important dans un acte d’achat. Plus de 90 % des objets que nous touchons sont en plastique. Nous constatons également qu’avec l’âge la perception tactile diminue, entraînant une modification du toucher des objets.

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biomimetisme

En savoir plus : http://bit.ly/2IiJmdV
Lire l’article du Progrès du 30/06/18 "La science se saisit du toucher pour attraper le client" Muriel Florin

25/06/2018 Prix meilleure thèse Centrale Innovation 2018

Distinctions

Félicitations à Coralie Thieulin, lauréate du prix de la meilleure thèse Centrale Innovation 2018.Le prix sera remis lors de la manifestation du CRIEC qui se tiendra à l’Ecole Centrale de Nantes le 25 juin prochain.

RUGC 2018 : Les 36èmes Rencontres Universitaires

Rencontres scientifiques

RUGC 2018  :
Les 36èmes Rencontres Universitaires de Génie Civil de l’AUGC, organisées par l’Enise (Ecole Nationale d’Ingénieurs de Saint-Etienne) plus particulièrement par le laboratoire LTDS/ENISE se dérouleront à Saint-Etienne au Centre des Congrès du 20 au 22 juin 2018. Elles seront précédées d’une journée de formation doctorale, le 19 juin 2018.
Ces journées permettront de réunir enseignants, chercheurs et professionnels pour des échanges tant sur la formation que sur la recherche et mettront en avant un état des avancées dans les domaines du génie civil, sous forme de sessions orales ou de posters.
Cette année, les rencontres porteront sur " La remédiation dans le génie civil à la lumière de la transition numérique et des enjeux sociaux et environnementaux".
Contact LTDS : Amir Si Larbi

14/06/2018 Publication modélisation tribologie

Faits marquants

Julien Scheibert, de l’équipe TPCDI, est l’un des coordinateurs d’un article de revue récent Tribology International 125 (2018) 169–199 concernant la modélisation en tribologie. Cet article, co-signé par plus d’une vingtaine d’experts internationaux, dont deux du LTDS, dresse un bilan consensuel des méthodes et de l’état des connaissances actuelles, tant théoriques que numériques, sur un grand nombre d’aspects liés au contact et au frottement (figure). S’adressant à la fois aux spécialistes et aux étudiants désireux de s’initier à la tribologie, il devrait contribuer au rayonnement du laboratoire dans ce domaine.

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Figure : Schéma illustrant les différents mécanismes physico-chimiques pouvant se produire à l’interface de contact entre deux solides

Référence : Modeling and simulation in tribology across scales : An overview
A.I. Vakis, V.A. Yastrebov, J. Scheibert, L. Nicola, D. Dini, C. Minfray, A. Almqvist, M. Paggi, S. Lee, G. Limbert, J.F. Molinari, G. Anciaux, R. Aghababaei, S. Echeverri Restrepo, A. Papangelo, A. Cammarata, P. Nicolini, C. Putignano, G. Carbone, S. Stupkiewicz, J. Lengiewicz, G. Costagliola, F. Bosia, R. Guarino, N.M. Pugno, M.H. Müser, M. Ciavarella.

13/06/2018 Soutenance de thèse d’Axel Giovenco

Du côté des doctorants

Axel Giovenco soutiendra sa thèse de doctorat de l’Université de Lyon « Contribution à la modélisation numérique de l’usure des outils de coupe » opérée conjointement au sein de l’Ecole Centrale de Lyon et de l’Ecole Nationale d’Ingénieurs de Saint-Etienne à l’ENISE (amphi 323) mercredi 13 juin 2018 à 10h

Affiche de la soutenance

30/05/2018 Soutenance de thèse de Jonas Bousmat

Du côté des doctorants

Jonas Bousmat soutiendra sa thèse "Expériences et modèles du frottement élastomère sur chaussée en roulement/glissement" mercredi 30 mai, à 14h en l’Amphi 202 (bâtiment W1) de l’Ecole Centrale de Lyon.

Voir l’affiche et le résumé

29/05/18 reconstitution d’une scie hydraulique

Actus grand public

Bâtir des ponts entre ingénierie et archéologie

Des élèves-ingénieurs de l’École Centrale de Lyon mènent actuellement leur projet d’étude en partenariat avec le musée LUGDUNUM Musée & Théâtres Romains, à Lyon Fourvière, le MUSEE GALLO-ROMAIN Saint-Romain-en-Gal Vienne, le lycée LA MARTINIERE DUCHERE, le Laboratoire de Tribologie et Dynamique des Systèmes, UMR CNRS 5513 et l’association InterCycles autour de la reconstitution d’une scie hydraulique antique. De nombreux acteurs du monde de l’artisanat, de la culture, de la formation sont également impliqués dans ce projet.

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scie hydraulique

« Ils reconstituent la machine qui sciait les pierres sous l’Antiquité romaine » paru le 29/05/2018 dans le Progrès

Soutenance de thèse de Zakia Bazari

Du côté des doctorants

Zakia Bazari soutiendra sa thèse"Modélisation du contact pneumatique chaussée pour l’évaluation du bruit de roulement" mardi 22 mai à 13h30 en l’Amphi 201 (bât. W1, 2ème étage) de l’Ecole Centrale de Lyon.

07/05/2018 : prix meilleur poster Congrès San Diego

Rencontres internationales

Félicitations à H. Zahouani, M. Djaghoul, R. Vargiolu qui ont obtenu le prix du meilleur poster suite au congrès Mondial de la société Américaine ISBS à San Diego. Il fait suite au prix du meilleur papier décerné lors du congrès WOM à Portland en 2013 sur la perception tactile.Le travail présenté concerne la modélisation de la dynamique de la tension mécanique de la peau des enfants et l’identification de l’âge de maturation de la peau des nouveaux nés.

18/04/2018 : Un prototype de doigt artificiel

Actus grand public

Plastic Touch Device  : connaitre le plastique sur le bout des doigts

Alors que les technologies du plastique permettent d’obtenir des matériaux toujours plus performants, l’industrie manque d’instruments pour les classer en fonction des sensations de leur toucher. Des chercheurs au LTDS ont donc lancé le projet Plastic Touch Device, dont le prototype de doigt artificiel est entré en phase finale
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04/04/2018 Soutenance de thèse de Marieme Fall

Marieme Fall soutiendra sa thèse intitulée « Approche expérimentale et numérique de l’usure du carbure de tungstène sous impact-glissement » sous réserve de l’accord des rapporteurs à l’École Centrale de Lyon le mercredi 04 avril 2018 à 14h00 en amphithéâtre 201 (bâtiment W1, 2ème étage).

29/03/2018 Soutenance de thèse de Maxime Limousin

Du côté des doctorants

Maxime Limousin soutiendra sa thèse : « Développement d’inserts de moule pour l’injection plastique en acier inoxydable martensitique et en verre métallique massif produits par Laser Beam Melting (LBM) » à l’ENISE (amphi 323) Jeudi 29 Mars 2018 à 10 h

MT 180 5ème édition : beau doublé pour le LTDS !

Faits marquants

Pour la 5e édition du concours Ma thèse en 180 secondes, l’Université de Lyon porte la candidature UdL au nom de l’ensemble de ses membres. Toutes nos félicitations à Paul Baral, doctorant au LTDS, sous la direction de Jean-Luc Loubet (ECL), Jean-Michel Bergheau (ENISE) et Guillaume Kermouche (EMSE), dont le sujet de thèse s’intitule « Mesure des propriétés mécaniques, dépendantes du temps, de matériaux par nanoindentation instrumentée »Article et vidéo Paul Baral Lyon Capitale et à Synthia Divin, doctorante au LTDS, sous la direction de Stéphane Valette (ECL), Frédéric Valiorgue (ENISE), Guillaume Kermouche (EMSE), Virginie Auger (CETIM) dont le sujet de thèse s’intitule « Texturation de surface par procédé de moletage pour optimiser la tenue mécanique des assemblages collés ».Article et vidéo Synthia Divin Lyon Capitale.Ils ont été sélectionnés parmi les 14 candidats UdL retenus pour la finale locale Université de Lyon qui aura lieu le jeudi 29 mars à 18h dans le Grand amphithéâtre de l’Université de Lyon (90 rue Pasteur, Lyon 7e). ©LTDS/Image MEB d'une empreinte de nanoindentation effectuée à 300°C sur un alliage d'aluminium MEB d’une empreinte de nanoindentation effectuée à 300°c sur un alliage d’aluminium. Texturation de surface pour optimiser l'adhésion des collagesTexturation de surface pour optimiser l’adhésion des collages.
S’inscrire pour assister à la finale

28/03/2018 Soutenance de thèse de Justin Bel

Du côté des doctorants

Justin Bel soutiendra sa thèse intitulée « Modélisation physique de l’impact du creusement d’un tunnel par tunnelier à front pressurisé sur des fondations profondes. »
à l’ENTPE le mercredi 28 mars 2018 à 13h30 à l’amphithéâtre du bas.

15/03/2018 Café scientifique : Sho Takeda

Rencontres scientifiques

Le prochain café scientifique du laboratoire aura lieu jeudi 15 mars de 13h à 14h en amphi 203, Centrale Lyon, bât W1. Sho Takeda, étudiant conjoint du LTDS et de l’université Tohoku, nous présentera ses travaux de thèse qu’il a soutenue au Japon récemment intitulés :Consolidation Process of Cu from Powder to Plate by Compression Shearing Method

Soutenance de thèse Simon Charlemagne 05/04/2018

Du côté des doctorants

Simon Charlemagne soutiendra sa thèse intitulée Dynamique non linéaire d’un assemblage d’oscillateurs - Application au contrôle le jeudi 5 avril 2018 à 14h00 à l’ENTPE, salle F217 (amphithéâtre du haut)

09/03/2018 Un doigt électronique au LTDS

Du côté des médias

Paru dans la revue n° 946 mars 2018 Plastiques et Caoutchoucs magazine, Roberto Vargiolu, docteur ingénieur de recherche au LTDS présente l’intérêt d’un doigt électronique pour objectiver le toucher.Contact

06/03/2018 Soutenance de thèse d’Alvaro PEDRAZA

Du côté des doctorants

Alvaro PEDRAZA soutiendra sa thèse intitulée "Propriétés thermomécaniques d’enrobés multi-recyclés" mardi 6 mars 2018 à 9h30 dans l’amphithéâtre du bas de l’Ecole nationale des travaux publics de l’état (ENTPE).

10 ans Ingénierie@Lyon : 3ème prix de la recherche partenariale pour le LTDS

Faits marquants

A l’occasion de la soirée de ses 10 ans le 31 janvier, l’institut Carnot Ingénierie@Lyon a primé 3 chercheurs et leurs partenaires industriels ETI ou PME, ayant concouru à « Ma recherche partenariale en 180 secondes » :
Toutes nos félicitations à Joel PERRET-LIAUDET qui a reçu le 3ème prix du laboratoire LTDS Centrale Lyon et Christian CLERC de la PME VIBRATEC, expert en dynamique des structures en bruit et en vibration.
La recherche porte sur le développement d’une plateforme d’outils logiciels dédiée au comportement vibroacoustique des transmissions par engrenages pour des architectures à bas niveau sonore et robustes. Voir en video
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Pitch 180s : VibraTec/LTDS Joël Perret Liaudet

Frottement des matériaux mous

Faits marquants


Les matériaux mous frottent moins que prévu

Bonne nouvelle pour les partisans du moindre effort : faire glisser un solide mou serait plus facile qu’attendu. Des chercheurs du Laboratoire de tribologie et dynamique des systèmes, du laboratoire Hubert Curien et du laboratoire Ingénierie des matériaux polymères ont montré que plus un solide mou est proche de se mettre en glissement, plus sa surface de contact diminue. Résultat, sa force de frottement est jusqu’à 30 % moins importante que ce que prédisent les modèles classiques. Ces travaux sont publiés dans la revue PNAS.

Lorsque l’on presse son pouce sur l’écran d’un smartphone, le contact n’a réellement lieu que sur les parties les plus saillantes du doigt. C’est pourquoi nous laissons des empreintes digitales et non pas une tache ovale et uniforme. Mais par contre quand le pouce glisse, la peau et ses zones de contact se déforment. Si l’on sait que le glissement demande la rupture progressive des points de contact, le phénomène reste mal connu car difficile à observer. Des chercheurs du Laboratoire de tribologie et dynamique des systèmes (LTDS, CNRS/École Centrale de Lyon/ENISE/ENTPE), du laboratoire Hubert Curien (CNRS/Université Jean Monnet/IOGS) et du laboratoire Ingénierie des matériaux polymères (IMP, CNRS/UJM/INSA Lyon/Université Claude Bernard) ont cependant trouvé une solution.

Posé sur une surface lisse, un solide mou rugueux a généralement des zones de contact réel de l’ordre du micron. Or cela correspond à la taille limite de détection par des méthodes optiques. En choisissant des matériaux d’une rugosité autour de 30 microns et en les posant sur une vitre, les chercheurs ont rendu observables ces zones de contact. Un éclairage travaillé permet ensuite de les faire ressortir, afin qu’elles soient automatiquement identifiées par un programme.

Enfin capables de filmer et calculer en temps réel l’évolution des zones de contact, les chercheurs ont découvert que plus on applique une force latérale pour essayer de mettre un solide mou en mouvement, plus les zones de contact diminuent. Comme la surface de contact se réduit jusqu’à 30 % juste avant la mise en glissement, la force de frottement est d’autant plus faible que s’il n’y avait pas de déformation. Ces résultats ouvrent de nouvelles pistes pour améliorer les nombreux modèles de frottement utilisés en sciences de la Terre et des matériaux.

© LTDS

Images du contact entre une surface de verre et deux solides rugueux mous (fausses couleurs) : un doigt humain à gauche, et un élastomère à droite. Les zones les plus jaunes correspondent aux zones de contact intime.

Références :

Evolution of real contact area under shear and the value of static friction of soft materials
R. Sahli, G. Pallares, C. Ducottet, I.E. Ben Ali, S. Al Akhrass, M. Guibert, J. Scheibert
PNAS (2018)
DOI : 10.1073/pnas.1706434115

Contact chercheur :
Julien Scheibert - LTDS

Contact communication INSIS :
insis.communication@cnrs.fr

15/02/18 Café scientifique : Nicolas MOES

Rencontres scientifiques

Le prochain café scientifique invité aura lieu jeudi 15 février 2018 de 13h à 14h en amphi 203 : Opportunités des frontières immatérielles pour la mécanique numérique, par Nicolas Moës, Professeur à l’Ecole Centrale de Nantes, Institut GeM, UMR CNRS 6183.
A travers trois exemples : contact/frottement, solide rigide-viscoplastique et localisation des déformations/fissuration, nous discutons l’apport d’une nouvelle modélisation basée sur le suivi de frontière par fonction de niveau (« level set »).

Cette nouvelle modélisation prend comme inconnue principale la frontière (immatérielle) qui sépare les deux régimes de solution. La signification mécanique de ces régimes dépend de l’exemple traité : zone contactante et non contactante, zone rigide et zone d’écoulement, et, enfin, zone de localisation et zone saine. Pour les deux premiers exemples, on montre que le changement de point de vue proposé permet de transformer la formulation standard par inéquation variationnelle en une formulation par équation variationnelle couplée au problème d’évolution de la frontière. Cette transformation théorique permet d’atteindre une précision et une robustesse particulièrement intéressante dans la simulation numérique. Pour le troisième exemple (localisation des déformations et fissuration), le nouveau point de vue proposé permet de concilier la mécanique de la rupture (basée sur le suivi d’une frontière) et la mécanique de l’endommagement (basé sur une démarche matériau mais sans contexte géométrique).

L’exposé traitera en parallèle les aspects théoriques et numériques de la nouvelle modélisation proposée : baptisée ILS (« Inequality Level Set ») pour le traitement des inéquations variationnelles et TLS (« Thick Level Set ») pour le traitement de la localisation.

08/02/2018 café scientifique

Rencontres scientifiques

Christophe Poulard, enseignant-chercheur à l’université Paris-Sud nous parlera de la modulation de l’adhésion dans les systèmes texturés en élastomères jeudi 8 février de 13h à 14h en amphi 203. Lire le résumé

25/01/18 Café scientifique : Céline COHEN

Rencontres scientifiques

Le prochain café scientifique invité aura lieu jeudi 25 janvier 2018 de 13h à 14h en amphi 203 : Mouillage de surfaces texturées complexes, par Céline Cohen, maître de conférences à l’Institut de Physique de Nice (INPHYNI).
« Keywords » : Wetting, Hysteresis, Complex Surfaces, Capillary bridge, Impalement.

Abstract :
Superhydrophobic surfaces feature remarkable water repellency which are widely known to be governed by a combination of roughness at the micro/nano scale and low surface energy. Because of their considerable practical importance, they have been the center of extensive research for the last decades, both in terms of manufacturing and microfabrication and in terms of fundamental studies of these “super-surfaces” which exhibit noteworthy behaviors such as rebound, drag reduction, anti-icing. Despite this intense research activity, obtaining superhydrophobic surfaces, robust, versatile and easy to implement is still a current issue in particular in case of non-flat surfaces [1, 2].
We present here a novel fabrication method to obtain new complex superhydrophobic surfaces : transparent, curved and textured. This method consist in taking advantage of the deformable nature of crosslinked PDMS to reproduce regular patterns (micro-plots) obtained by photolithography, on the desired curved substrate using micro printing method. The aim of our study is then to study wetting properties (advancing and receding contact angles) of those complex surfaces with unconventional method : the capillary bridge technics [3]. Indeed, to our knowledge, apparent contact angles on superhydrophobic surfaces were measured so far using a goniometer in combination with a video camera and a drop shape analysis. Recent experiments of Schellenberger et al. [4] show that this method can significantly underestimate apparent advancing contact angle. We have used capillary bridge setup to explore textured superhydrophobic surfaces and show that both receding and advancing contact angle increase with decreasing of pillar density. In addition, comparing, those measures with ones realized with a classical sessile drop setup, we show that advancing apparent contact angles measured with capillary bridge technic are systematically higher than ones measure with sessile drop method which is in good agreement with Schellenberger et al. experiments. Moreover, wetting behavior of our surfaces observed with capillary bridge measurement could been explained with the model proposed by Extrand [5]. This model is based on contact line density approach and has been able to explain other experiments in the literature [6, 7] and in particular the recent publication by Schellenberger et al. [8]. Finally, capillary bridge experiments allow to explore wetting contact area much bigger than contact area generally explored with a simple millimetric droplet. This allows us to observe new impalement transition behaviors which can be brutal or progressive, and also reversible or irreversible as function of experimental conditions.

[1] Roach P., Shirtcliffe N. J., Newton M. I., Soft matter, 4(2), 224-240, 2008.
[2] Nosonovsky M., Bhushan B., Current Opinion in Colloid & Interface Science, 14(4), 270-280, 2009.
[3] Restagno F., Poulard C., Cohen C., Vagharchakian L., Léger L., Langmuir, 25(18), 11188-11196, 2009.
[4] Schellenberger F., Encinas N., Vollmer D., Butt H. J., Physical review letters, 116(9), 096101, 2016.
[5] Extrand C. W., Langmuir, 18(21), 7991-7999, 2002.
[6] Öner D., McCarthy T. J., Langmuir, 16(20), 7777-7782, 2000.
[6] Bico J, Marzolin C, Quéré D, Europhys Lett, 47(2), 220, 1999.
[8] Extrand, C. W., Journal of Adhesion Science and Technology, 30(15), 1597-1601, 2016.

23/01/2018 Soutenance de thèse de Abdenaceur Abdouni

Du côté des doctorants

Abdenaceur Abdouni soutiendra sa thèse intitulée “Cartographie de la perception tactile des textures tridimensionnelles par un doigt artificiel instrumenté", à l’École Centrale de Lyon le mardi 23 Janvier à 14h30 en amphithéâtre 202 (bâtiment W1, 2ème étage).

22/01/2018 Soutenance d’Estelle Marc

Du côté des doctorants

Estelle Marc soutiendra sa thèse "Analyse de la réponse tribologique d’un contact cylindre/plan soumis à des sollicitations de fretting sous chargement complexe : influence d’une solution lithium-bore" lundi 22 janvier 2018 à 10h30 dans l’amphithéâtre 1 bis (bâtiment W1, accès au 1er étage) de l’École Centrale de Lyon.

17/01/18 Soutenance de thèse de Myriam Bahrar

Du côté des doctorants

Myriam BAHRAR soutiendra sa thèse intitulée "Contribution au développement et à la conception d’une enveloppe de bâtiment multifonctionnelle dans le cadre de l’optimisation du confort dans l’habitat" mercredi 17 janvier 2018 à 14h dans l’amphithéâtre du haut F217 de l’Ecole nationale des travaux publics de l’état (ENTPE).

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