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Composite materials and homogenization techniques
- Cours (CM) 14h
- Cours intégrés (CI) -
- Travaux dirigés (TD) 10h
- Travaux pratiques (TP) -
- Travail étudiant (TE) -
Langue de l'enseignement : Anglais
Niveau de l'enseignement : B1-Seuil - Utilisateur indépendant
Description du contenu de l'enseignement
In this course the student should acquire the basic knowledge in Composite materials and homogenization techniques:
- Explicit approaches for the principal scales in physics and mechanics of heterogeneous materials, from the molecular to the macroscopic (part dimensions) scales, and principal phenomena associated with each scale;
- Brief description of the nano/micro-structures metals, ceramics and polymers: crystallographic structure, nanoscale structures, meso-scale structures, Methods and approaches for scale transitions;
- Homogenization and general construction of the representative volume element (RVE);
- Homogenization methods: upper and lower bounds, Mori-Tanaka approach;
- Application to different materials such as semi-crystalline polymers, composites and polymer nano-composites. Study of special cases such as laminate composites;
- Extension to non linear problems.
Compétences à acquérir
- To know how to calculate the effective properties of materials with minimum 2 phases;
- Know how to dimensionate composite structures.
- Savoir mettre en œuvre des méthodes de calcul d’homogénéisation sur des matériaux multiphasés avec des charges sphériques, fibreuses. Exemples : les polymères chargés et les composites stratifiés ;
- Savoir mettre en œuvre des outils de simulation pour réaliser les calculs d’homogénéisation dans l’industrie ;
- Etre apte à visualiser des données et à proposer la bonne approche d’homogénéisation ;
- Etre capable de comprendre, identifier et proposer des solutions techniques de dimensionnement de pièces composites.
Bibliographie, lectures recommandées
Motivation and Basic Ideas:
- Pavliotis,G., Homogenization Theory for Partial Differential Equations, Lecture Notes, Chapter 1, 2005 http://www.ma.ic.ac.uk/~pavl/ch1.pdf
- Hornung U., Homogenization and Porous Media, , Springer, 1997.
Contact
Faculté de physique et ingénierie
3-5, rue de l'Université67084 STRASBOURG CEDEX
Formulaire de contact
Responsable
Nadia Bahlouli
Intervenants
Nadia Bahlouli
