Laboratoire de Mécanique des Solides

L'objectif général du laboratoire est de proposer, construire, analyser et valider expérimentalement et numériquement des modèles thermodynamiquement consistants permettant de répondre à de grands enjeux scientifiques et techniques. En particulier, le laboratoire se veut un acteur majeur en conception, fabrication, calcul et analyse de fiabilité des milieux et matériaux hétérogènes, micro- ou nano-structurés, des couches minces et nano-objets, ou des tissus biologiques. Son objectif est d’étudier et de comprendre à différentes échelles les aspects de fabrication et de comportement mécanique à long terme de ces objets, aspects qui sont de plus en plus fortement liés. Le laboratoire est plongé dans un environnement très dynamique avec sa montée en puissance internationale et les développements institutionnels du plateau de Saclay.

La première priorité est de pouvoir attirer et recruter une équipe créative, entreprenante et à fort potentiel, au niveau des chercheurs, enseignants chercheurs, ingénieurs de recherche, techniciens, post-doctorants et doctorants.

Une deuxième priorité est l’accompagnement expérimental des recherches à différentes échelles d’espace et de temps sur les matériaux actifs, microarchitectures, ou biologiques. Il exige le développement et la mise au point d'essais complexes, le plus souvent in situ avec des chargements de nature physique différente mais simultanés, avec des observations en temps réel et une analyse des déformations par imagerie à des échelles de plus en plus fine. Le développement du parc expérimental est réalisé en action propre et en coopération.

Le laboratoire participe avec ses partenaires à diverses plateformes de caractérisation et d’observation: caractérisation micromécanique in-situ dans le cadre de l’equipex Matmeca de Paris Saclay, essais de nano objets sous environnement dans le cadre de la plateforme PLATINE construite et opérée en commun avec le LPICM CNRS-Ecole Polytechnique et l’IFSSTAR, l'observation et la caractérisation de systèmes nanométriques dans le cadre du Centre Interdisciplinaire de Microscopie Electronique de l’X (CIMEX) etc.

Le laboratoire est un acteur actif dans les plateformes et les réseaux de fabrication additive. Pour les matériaux métalliques il participe au : Centre de Fabrication additive X-ENSTA construit autour d’une machine CLAD dans le cadre d’un projet soutenu par la DGA, à la machine SLM du LURPA ENS Paris-Saclay, à l’initiative Fabrication Additive du Plateau de Saclay. Pour les matériaux polymères il s’est doté d’une imprimante polymère multimatériaux pour l’étude et la fabrication de matériaux microarchitecturés souples et actifs dans le cadre de l’ERC MAGNETO. Il investi dans les techniques d’impression par photolithographie avec une machine FEMTIKA dont l’installation est prévue en fin 2019.

En action propre le laboratoire a enrichi son parc expérimental pour des matériaux polymères dans le cadre de la chaire Arkema démarrée en 2020. Par ailleurs le laboratoire veut rester présent, avec ses machines dédiées aux essais dynamiques, sur la caractérisation des matériaux et structures, notamment celles issues de la fabrication additive. Il est aussi présent sur les aspects de stockage dans les géomatériaux avec l’étude du comportement à très long terme et faible charge.

Les recherches du laboratoire s’appuient sur des calculs numériques haute performance effectués actuellement sur un cluster vieillissant. La volonté du laboratoire est de devenir à partir de 2020 un partenaire actif dans le nouveau mésocentre de calcul de l’X et d’y transférer les activités calcul courant 2020. Ce changement permettra de monter en puissance de calcul, mais également de profiter du soutien logistique de cette plateforme en création.

Le projet stratégique proposé pour le prochain contrat reprend et décline ces axes en s'appuyant sur un fort développement des activités expérimentales et de calcul.