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Spécial : Ces thèses qui changent la vie

Les docteurs sont aujourd’hui reconnus pour apporter à l’entreprise des compétences d’innovation certaines. L’ UTC a choisi de présenter en format textes, vidéos et photos humoristiques des thèses qui ont donné des applications très bénéfiques à notre vie quotidienne. Entreprises, que ces thèses vous inspirent pour donner votre confiance aux docteurs comme les recruteurs le font partout dans le monde !

Spécial : Ces thèses qui changent la vie

La mécanique de rupture

Une défaillance mécanique est bien souvent le résultat d’une fatigue. Le vieillissement naturel des pièces, métalliques notamment, induit la formation de fissures qui peuvent se propager et casser. Parce qu’elles peuvent avoir de graves conséquences, il est important de comprendre comment ces fissures se forment et évoluent. 

Après un « séjour Erasmus de 4 semaines qui a finalement duré 4 ans », Chrysanthi Papamichail, diplômée de l’Ecole Polytechnique d’Athènes en génie électrique et informatique et d’un Master en mathématiques appliquées, est ainsi l’auteure d’une thèse sur ce phénomène de mécanique de rupture, au sein du laboratoire LMAC et en collaboration avec le laboratoire Roberval. Son sujet ? : « Estimation des systèmes dynamiques avec applications en mécanique ».

« Nous associons les processus stochastiques à la modélisation numérique pour simuler une fissure et déterminer son évolution», précise Chrysanthi. Par une équation mathématique, il est ainsi possible de recréer virtuellement ce phénomène aléatoire. « Les équations nous offrent l’opportunité d’estimer la propagation des fissures dans un intervalle de temps, de déterminer à quel moment la rupture interviendra et donc de proposer une durée de vie des matériaux ». Les résultats obtenus permettent alors de comparer avec des données réelles et d’améliorer l’algorithme, réduisant au passage le besoin de ressources en calculs nécessaire.

Les applications sont importantes et concernent de nombreux domaines : « Notre équation est suffisamment fiable et puissante pour être utilisée dans tous les secteurs impliquant des pièces métalliques qui pourraient être en danger. Cela va de la construction des bâtiments à l’aérospatial, au ferroviaire ou encore à la santé avec les implants médicaux. Mais cela peut également s’appliquer aux évènements naturels comme les tremblements de terre ou des phénomènes biologiques ! » précise-t-elle.

Pour l’heure, l’accent est mis sur l’aérospatial, où les accidents mettent des vies en jeu. Le nucléaire est aussi un des domaines où les avancées sont importantes, pour les raisons que l’on imagine, mais « cela ne concerne que quelques pays, et les données sont bien souvent confidentielles », nous confie-t-elle.

Du côté des perspectives, il reste encore beaucoup à faire. « Il serait intéressant de faire avancer ce modèle en le fusionnant avec d’autres, d’étudier l’interaction entre fissures ou d’utiliser de nouveaux composants par exemple, comme le béton sur lequel nous avons déjà réalisé des essais. Cela nous permettrait de proposer de nouveaux matériaux de construction, plus résistants. » Outre l’aspect commercial, « l’important reste d’éviter les accidents, cela concerne la population au quotidien mais c’est un phénomène sous-estimé car l’impact n’est pas vu tout de suite » conclut-elle.