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Le Laboratoire de Mécanique de Lille (LML)

Bâtiment du LML

Présentation du laboratoire

Le Laboratoire de Mécanique de Lille est un laboratoire fondé en 1985, qui regroupe des chercheurs en Mécanique de l'Université Lille 1, de l'Ecole Centrale de Lille, des Arts et Métiers Paris Tech et du CNRS. Ses activités scientifiques, amont ou appliquées, couvrent une grande partie du domaine de la Mécanique et s'articulent autour de trois axes de recherche : la Mécanique des Fluides, la Fiabilité mécanique des matériaux et des structures et le Génie Civil avec une implication forte aux niveaux régional, national et international.

Les équipes de recherche

L'activité scientifique du laboratoire est organisée en 6 équipes de recherche :

ER1 : Fluides complexes et en interactions

Les membres de cette équipe sont engagés dans l’étude des milieux diphasiques (c'est-à-dire des milieux comportant plusieurs phases commes les liquides à bulles, les suspensions de particules, ...), des instabilités hydrodynamiques, de la modélisation de la turbulence dans les milieux complexes, des écoulements de fluides Non Newtoniens, et de l’interaction fluide-structure.

ER2 : Ecoulements tournants et turbulents (ETT)

Le projet scientifique de l’équipe porte sur la caractérisation, l’analyse et la modélisation des écoulements turbulents et en rotation. Toutes les échelles de la turbulence sont a priori concernées, soit en turbulence de paroi pour en étudier la modélisation et le contrôle, soit en écoulements tournants où les effets transitoires, de rotation, d’instabilités et de changement de phase du fluide sont pris en compte.

ER3 : Micro mécanismes de déformation, d'endommagement et de fatigue

L’ensemble des membres de l’ER3 a développé, au cours de ces dernières années, des compétences reconnues dans le domaine de l’observation et la modélisation du comportement, de l’endommagement, de la rupture et des phénomènes de fatigue des matériaux, qu’ils soient métalliques, polymères ou composites. L’ensemble des compétences acquises repose sur le développement d’une part de moyens expérimentaux à l’échelle du matériau (échelle microstructurale et échelle du Volume Élémentaire Représentatif) et d’autre part de modèles de comportement susceptibles de rendre compte des micro-mécanismes mis en évidence.

ER4 : Couplages thermo-hydromécaniques et chimiques

Dans de nombreux domaines d’applications, les matériaux et structures, et en particulier les géomatériaux, sont souvent soumis à des sollicitations complexes, couplées et d’origines diverses (Mécanique, Thermique, Hydraulique, Hydrique et Chimique). La modélisation des comportements des matériaux sous ces sollicitations couplées (THMC) est primordiale pour l’analyse de la stabilité et de la durabilité des structures. L’une des voies de recherche les plus prometteuses pour les travaux sur les modèles de comportement se trouve dans le développement des approches multi-échelles. L’objectif visé est d’établir des liens clairs entre les mécanismes physico-chimiques aux échelles pertinentes et les réponses macroscopiques d’un volume élémentaire représentatif.

ER5 : Freinage Contact Surface

Le projet scientifique de l’équipe concerne les travaux menés au LML sur les phénomènes induits par le frottement et la compréhension de leurs couplages, de l’échelle de l’interface à l’échelle de la structure. Ce projet s’appuie sur la complémentarité des compétences des acteurs de l’équipe, en matériaux, tribologie, thermique, thermomécanique, dynamique et en caractérisation de surface, ainsi que sur le développement des collaborations avec des laboratoires extérieurs, entrepris en particulier au sein du travail collaboratif interdisciplinaire dans le cadre du Pôle Frein

ER6 : Fatigue et endommagement des surfaces et matériaux

Les enjeux de la compétitivité industrielle s’articulent autour du souci permanent lié à l’allègement des composants mécaniques tout en assurant un fonctionnement sûr. Ce double challenge nécessite le développement d’outils prédictifs performants de plus en plus complexes. En effet, ils doivent prendre en compte la diversité des matériaux utilisés et de leurs propriétés (alliages métalliques, polymères, (nano)composites), leur mise en oeuvre dans les structures mécaniques (multi-matériaux, assemblages, …) mais également les conditions réelles de leur utilisation sous des chargements multiaxiaux, variables et aléatoires. Cette équipe de recherche a développé de larges compétences dans le domaine de la fatigue et de l’endommagement des matériaux.

Les équipements disponibles

 Le laboratoire dispose d'équipement d'envergure pour la recherche en mécanique.

Au niveau expérimental

Le laboratoire dispose entre autre des grands équipemens suivants :

  • d'une micromachine pour réaliser des essais de fatigue in-situ dans un Microscope Electronique à Balayage

 Micromachine

  • d'une soufflerie de couche limite permettant d'étudier notamment le développement de la couche limite turbulente

  

 Soufflerie

 

  • d'un tribomètre de freinage permettant de reproduire à échelle réduite les différents types de freinage ferroviaire rencontrés à l'échelle 1 (freinage de maintien, freinage d'arrêt, succesion de freinages rapprochés de type métro)

Tribomètre de freinage

 Au niveau numérique

Le LML dispose de plusieurs serveurs de calcul et de stockage qui vienntent compléter les ressources du CRI de l'Université de Lille 1 (Blue Gene L 2048 coeurs) et les ressources nationales du GENCI.

 

Serveur de calcul