Projet RESISTANCE : caractérisation des contraintes dans les composants structurels de forte épaisseur

Recherche Ingénierie marine

Dans les domaines de la construction navale et du nucléaire, les industriels ont recours à des structures en acier de plusieurs dizaines de millimètres d’épaisseur afin de permettre à ces structures de résister aux fortes pressions. Les procédés de fabrication (formage, soudage) génèrent des chargements internes supplémentaires appelés « contraintes résiduelles » dont la connaissance constitue un enjeu majeur pour optimiser leur dimensionnement et leur durée de vie. Or, mesurer ces contraintes résiduelles au cœur des structures est difficile de par leur forte épaisseur et nécessite le développement de nouvelles techniques.

De nouveaux outils numériques et expérimentaux

C’est pourquoi les chercheurs de l’ENSTA Bretagne et de Naval Group, réunis dans le cadre de leur laboratoire commun Gustave Zédé, ont construit le projet RESISTANCE. Ce projet permettra de disposer de nouveaux outils expérimentaux et numériques afin de mesurer et d’exploiter les contraintes issues de la fabrication de composants critiques.

A terme, ces méthodes permettront également de disposer du jumeau numérique post-fabrication de ces structures et ainsi faciliter l’optimisation de leur dimensionnement et leur durabilité en service. 

Pour ce faire, le projet associe modélisations numériques et expérimentations menées conjointement par l’ENSTA Bretagne et Naval Group. L’équipe a ainsi identifié la nécessité de croiser différentes méthodes de mesure, certaines connues et utilisées, d’autres à maîtriser et à enrichir. Le projet a démarré depuis début janvier 2024 avec la prise de fonction de Pierre Faucheux en post-doctorat. Le recrutement d’un doctorant qui travaillera à la fois sur des aspects numériques et expérimentaux est en cours.

Carte d’identité du projet

RESISTANCE, un projet ANR ASTRID porté par le laboratoire de mécanique « IRDL »

Les projets de recherche ASTRID, pour « Accompagnement Spécifique des Travaux de Recherches et d’Innovation Défense », sont mis en œuvre par l’ANR et financés par l’Agence de l’innovation de défense (AID). Ces projets répondent aux besoins de connaissance et d’innovation de la DGA (Direction générale de l’armement).

Retenu à l’issue de l’appel à projets ANR ASTRID 2023, le projet de recherche RESISTANCE est porté, en collaboration avec Naval Group, par l’équipe de recherche en mécanique de l’ENSTA au sein de l’Institut de recherche Dupuy de Lôme (UMR CNRS 6027).

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