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Transports et Mobilité
Plateforme de Caractérisation Mécanique, Multiphysique, Multiéchelle des Matériaux et structures (4Maat)
Plateforme
Notre plateforme possède des machines d’essais mécaniques permettant la caractérisation des matériaux métalliques, polymères, composites ou du génie civil suivant des trajets de chargement et sous des conditions complexes. Elle a la particularité de couvrir l’échelle de l’essai in situ en microscopie à balayage électronique jusqu’à l’échelle de la structure de grande taille (flexion rotative sur essieu ferroviaire). Nos bancs d’essais tribologiques permettent d'appréhender les phénomènes tribologiques, physico-chimiques, thermomécaniques, vibro-acoustiques et d’émission de particules. De plus, les essais réalisés sont souvent couplés avec des techniques d’investigations in-situ de plus en plus fines : mesures cinématiques et thermiques à l’échelle macroscopique et mésoscopique, mesures de perméabilité, émission acoustique... Ouvert aussi bien au monde industriel qu'au monde académique, nous proposons de répondre à vos besoins quel que soit votre projet.
This plateau is therefore largely associated with academic and industrial research activities. This platform is part of 2 regional platforms DM2SE and Tribosurf and continue their development through the RITMEA project co-funded by the State, the Hauts-de-France region and the PO Féder (2021 - 2027)
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Arnaud Beaurain
Responsable technique -
Nathalie Limodin
Directrice de recherche -
Thomas Rougelot
Responsable scientifique
Bâtiment ESPRIT, avenue Henri Poincaré
Campus Cité scientifique, Université de Lille
59650 VILLENEUVE D'ASCQ
Chiffres clés
• 4 laboratoires impliqués • 8 machines électromécaniques • 8 machines hydrauliques • 5 bancs d’essais tribologiques • 12 équipements d'acquisition d'images • 1080 m² de halle • 5.5 M€ d’équipements • 1 brevet déposé (FR 3 057 955)Effectif
Effectif total : 34
Compétences
Exemple(s) de projets
• Performance et vieillissement des matériaux de friction pour le freinage
• Effet d’échelle dans les bétons des galeries de stockage
• Etude du lien procédé-microstructure-durée de vie sous sollicitation cyclique des organes ferroviaires 🡭
• Interactions multi-échelles « COmposants-MATériaux-COntact » dans les systèmes de freinage et dans les compresseurs aéronautiques 🡭
Collaborations/Partenaires/Clients scientifiques
LAMIH, ONERA, LMCPA, Université Polytechnique Hauts-de-France (UPHF)
Internationaux :
Université de Technologie de Hambourg (Allemagne), Technion (Israel)
Collaborations/Partenaires/Clients privés
Secteurs d'applications
- BTP / Construction / Architecture / Immobilier
- Industrie aéronautique & spatiale
- Industrie automobile / Mobilité
- Matériaux (Métal, Verre, Céramique, Composite...)
- Recherche / Science
- Industrie ferroviaire
Prestations de service
- Essais mécaniques en dynamique - 10kN jusqu'à 100kN - 3Hz à 30Hz
- Essais mécaniques sous microscope
- Essais de perméabilité aux fluides
- Essais mécaniques triaxaux
- Essais mécaniques sur des échantillons de grandes tailles (exemple : essieux de train échelle 1)
- Essais tribologiques
- Etude de performance
- Endommagement des matériaux et usure
- Réduction des nuisances environnementales
- Essais vibrations
- Mesures accélérométriques
- Analyses modales expérimentales de structures au marteau de choc
- Caractériser de manière dynamique une structure ou pièce mécanique (module de Young - 2 Hz à 10k Hz avec
l'excitateur électrodynamique // son module complexe - 5 Hz à 100 Hz avec la DMA
- Recherches de fréquences de résonance, par balayage sinusoïdal - 2 Hz à 10k Hz ; 100N max
- Mesures par vibrométrie laser
- Instrumentation multimodale (thermique, mécanique, vibratoire, acoustique, profilométrie...)
- Analyse des particules
- Acquisition ultra-rapide - max 2,100,000 fps
- Acquisition infrarouge
Prestations de conseil
• Essais mécaniques multiaxiaux (machines de traction, machines uni-, bi- et multi-axiales, machines de compression hydrauliques...)
• Essais tribologiques (bancs d’essais, tribomètres rotatifs et de freinage, banc d’usure, banc de freinage...)
• Essais mécaniques aux échelles de la microstructure des matériaux avec mesures in-situ (optique, thermique…) (caméras, microscope, analyseurs de particules...)
• Cellules triaxiales et durabilité (cisaillement, perméabilité, couplage, triaxialité, instrumentation in-situ, …)
• Enceinte de vieillissement béton
Equipements
| Nom | Modèle | Marque |
|---|---|---|
| Compteur de particules TSI Model 3300 | TSI | |
| Spectromètre de particules d’échappement TSI Model 3900 | ||
| Analyseur de particules MSP 100-MOUDI | ||
| Portable Aerosol spectrometer GRIMM 11-A | ||
| Laser diffraction particle size analyzer SALD-2300 | ||
| Micromachine Kammrath |
Établissements / Organismes de rattachement
Unité(s) de rattachement
Groupements/Réseaux/Fédérations
Pôle de compétitivité
Labellisations
Domaines d'activités stratégiques régionales
- Bioéconomie
- Bâtiments performants et durables
- Chimie et Matériaux
- Ingénierie des procédés industriels, procédés propres et performants
- Recyclage des matériaux et utilisation sobre des ressources matière
- Textiles, composites, matériaux
- Energie et Environnement
- Bâtiments performants et durables (éco construction, éco rénovation)
- Energies renouvelables
- Numérique et Robotique
- Intelligence artificielle, traitement d'images, data science
- Transports et Mobilité