Composites de demain

Les faits & le projet

Les matériaux composites, comme les fibres de verre ou de carbone, possèdent des propriétés particulières (légèreté, rigidité…) qui expliquent leur utilisation croissante dans différents secteurs industriels. Toutefois, la description détaillée de ces matériaux reste difficile car ils sont formés d’au moins deux composants (fibre et matrice).

La simulation numérique permet de reproduire des microstructures composites créées en laboratoire et de calculer leur évolution sous sollicitation, ainsi que leurs propriétés. C’est l’objet des simulations directes qui ont été réalisées, par une équipe de Mines ParisTech, sur différentes microstructures complexes, la plus grosse d’entre elles comportant environ 100 milliards d’inconnues.

Les résultats

Les résultats numériques sont chaque fois rapprochés des données expérimentales disponibles pour valider la méthode. En ligne de mire de ces travaux, la possibilité d’identifier les meilleurs composites pouvant se substituer, par exemple, à l’acier encore couramment utilisé aujourd’hui dans les secteurs aéronautique et automobile. Des gains considérables (réduction de poids, meilleure résistance…) sont attendus, ce qui présente un très grand intérêt industriel.