1. Rupture de billes de verre

On génère une multitude de petites fissures (dites de faiençage thermique) en plongeant dans l'eau glacée une bille préalablement mise au four. A l'inverse, une bille préalablement refroidie (azote liquide) va se rompre par l'intérieur. On étudie les divers modes de rupture possibles liés aux contraintes thermomécaniques, et on cherche à prévoir la taille des réseaux de fissures.

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2. Retour élastique d'une plaque métallique en flexion circulaire

Ce projet a pour but d'illustrer le retour élastique de tôles en acier ou en aluminium après déformation plastique; il montre que le rayon final est d'autant plus grand que (i) la tôle est mince, (ii) la limite d'élasticité est faible, (iii) le module d'élasticité est grand.

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3. Photoélasticimétrie sur une poutre en flexion

La question est de caractériser les champs des contraintes dans des poutres en PMMA mise en flexion en utilisant la photoélasticité. On cherchera à mesurer l'orientation et la valeur des contraintes principales dans ces poutres et on en déduira une prévision de la charge à la rupture des poutres, que l'on validera enfin par l'expérience.

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4. Fluage et relaxation d'un fil de brasure

Les fils de brasures étain-plomb présentent un comportement viscoplastique à la température ambiante. On cherche à identifier la loi correspondante en utilisant des essais de fluage et de relaxation. Le projet comporte donc la réalisation des essais, leur analyse, et leur simulation numérique avec des lois qui sont à définir.

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5.Flexion de cannes à pêche en fibre de verre

La réponse mécanique d'une canne à pêche en fibre de verre sera étudiée. Une canne à pêche peut être vue comme une poutre élancée qui est soumise à un chargement ponctuel à une de ses extrémités et avec un encastrement sur l'autre.

6. Comportement de plaques composites

La superposition d'un grand nombre de plis élémentaires constitués de nappes de fibres unidirectionnelles noyées dans une matrice permet d'optimiser les propriétés des plaques composites obtenues vis-à-vis de chargements imposé particuliers (traction, flexion, torsion). On se propose dans ce projet de mener de façon coordonnée une étude expérimentale et des simulations numériques, afin de mieux comprendre les raisons de l'excellente tenue des matériaux composites.

7. Flexion et torsion d'un ski

Un ski est une structure complexe qui supporte des efforts importants et qui doit combiner rigidité en patin et souplesse en spatule. Ce mini-projet offre l'occasion de tester un ski en flexion et torsion, et de faire le Lien entre la structure interne et les propriétés mécaniques globales. On fournit pour cela une paire de ski, l'un est entier, l'autre découpé en plusieurs morceaux.

8. Etude de la bifurcation d'une fissure

Une fissure dont la direction est perpendiculaire à la direction de la plus grande contrainte normale principale se propage en général en ligne droite, dans un matériau isotrope. Ce projet permet d'étudier le chemin qu'elle suit lorsqu'elle n'est pas orientée ainsi en début de sollicitation. Plusieurs critères théoriques seront comparés aux essais, qui seront réalisés pendant le mini-projet.

9. Traction d'une plaque trouée en PMMA

On étudie la concentration de contrainte induite par un trou circulaire dans une plaque en PMMA à l'aide de la photoélasticité. Différentes plaques de même largeur avec des rayons de trou différents sont testées afin d'évaluer l'influence de la distance aux bords. Les résultats sont comparés avec une solution analytique.
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10. Comportement d'une balle de squash

Le comportement d'une balle de squash constitue une excellente étude de cas pour comprendre le comportement des caoutchoucs. Les caoutchoucs font partis d'une classe de matériau, les élastomères, très utilisés dans l'industrie notamment pour leurs grandes déformabilités uniques et leurs pouvoir amortissants. Les applications sont multiples telles que les amortisseurs, les pneumatiques... A travers ce 'simple' cas, le formalisme et les mécanismes de déformations des élastomères seront étudiés. Ainsi vous découvrirez pourquoi avant de commencer une partie de squash, il faut "chauffer" la balle.

11. Comportement d'une balle de ping-pong

Le but de ce mini-projet est d'étudier le flambage d'une coque mince en utilisant comme essai de référence l'écrasement d'une balle de Ping-pong entre deux plateaux. L'étude combine approche expérimentale, modèle analytique et modèle numérique.

12. Etude de biomatériaux, les hydrogels

Les hydrogels sont des matériaux biocompatibles que l'on peut utiliser en remplacement des disques intervertébraux. Leur utilisation nécessite bien entendu une caractérisation fine, que l'on se propose d'effectuer dans ce projet.

13. Contact d'une sphère et d'un plan rigide

On s'intéresse dans ce projet à la zone de contact entre une sphère en caoutchouc et un plateau rigide lorsque l'on écrase cette balle avec une force donnée. Grace à la théorie du contact de Herz, la relation entre la force et le diamètre de la zone de contact donne des informations précieuses sur les propriétés mécanique du caoutchouc.

14. Comportement hyperélastique d'enveloppes de prothèses mamaires

Les prothèses mamaires modernes sont constituées d'une enveloppe et d'un produit de remplissage. Les enveloppes doivent être souples et biocompatibles. L'utilisation d'élastomères de silicone pour cette enveloppe lui confère un comportement élastique avec une capacité de déformation importante. Ce mini-projet porte sur l'étude expérimentale et l'analyse des résultats d'un essai d'étirage de ces films minces en élastomère de silicone.

15. Flambage de bouteilles en plastique

Le packaging joue un rôle très important dans l'industrie agroalimentaire. Un emballage alimentaire possède entre autres des fonctions mécaniques que l'on étudiera ici dans le cas des bouteilles en plastique que l'on considérera pour les besoins de l’exercice comme des structures cylindriques à paroi mince.

16. Flexion d’arceaux de tente en fibre de verre

La réponse mécanique d’arceaux de tentes sera étudiée. Un arceau peut être vu comme une poutre élancée qui peut résister à des moments de flexion importants sans rompre

17. Comportement dans le temps de bouchons en liège et synthétiques

Les propriétés d'étanchéité des bouchons sont de première importance pour la conservation dans le temps des contenants. Lors de la mise en bouteille ces derniers sont déformés puis maintenus à ce niveau de déformation sur une longue période de temps. Les contraintes se relaxent et la force normale de contact diminue au cours du temps. L'objectif de ce sujet est de caractériser les propriétés visco-élastiques des bouchons en liège et synthétiques et d'en déduire l'évolution de la force d'extraction nécéssaire au cours du temps, pour détecter une éventuelle perte d'étanchéité.