Ces descriptions schématiques d'actions de Recherche et Technologie, sont situées dans un parcours collatéral en relation avec les débuts des projets Ariane. Elles ont été conduites à l'aide de groupements interdisciplinaires dont les GdR du CNRS, et comportant des acteurs scientifiques, enseignants-chercheurs, ingénieurs, technologues et industriels. La démarche technologique et industrielle de construction est présentée à l'aide des fonctions techniques en mécanique. L'objet technique est visé, à partir de conditions initiales des objectifs affichés comme projet, par la mise en œuvre des flux d'énergies, de produits, d'acteurs, et d'informations industrielles. Ceci s'associe à la maîtrise du comportement en utilisation effective et à l'utilisation des connaissances exprimées par la recherche et l'enseignement. On incorpore donc au long du déroulé opératoire des repères, lieu de couplages amont/aval et aval/amont.

Les pièces d'un lot, théoriquement identiques, ne peuvent réellement pas avoir des dimensions égales. Une cote ne sera réalisable que si l'on tolère un écart par rapport à l'idéal. Ce dernier est déterminé par un couple de grandeurs qui sont soit les bornes d'un intervalle, soit la moyenne et la variance du lot. Le plus souvent, on définit deux états limites maximal et minimal. Ces derniers, appelées tolérances, doivent être déterminés judicieusement. Un tolérancement utilise des indications syntaxiques et sémantiques pour apporter un sens. L'objectif de cet article est de proposer et de valider une méthodologie d'aide au choix et à la vérification des tolérances. Cette méthodologie est basée sur deux méthodes complémentaires : la méthode au pire des cas (intervalles) et la méthode de Monte Carlo (statistique). Une mise en œuvre informatique a montré la faisabilité de l'outil ainsi que l'apport majeur de la méthodologie proposée dans l'aide à la spécification, à l'optimisation et à la vérification des tolérances avec prise en compte des conditions de fabrication.

La fiabilité des matériels mécaniques est largement conditionnée par les caractéristiques propres à chaque système, à ses conditions d'utilisation, son environnement... De plus, les mécanismes de dégradations comme la fatigue et le stress créent des phénomènes de vieillissement. Les bases de données de fiabilité, en fournissant des taux de défaillance génériques et constants, ne permettent pas de prendre en considération ces particularités. L'utilisation de telles bases entraîne par conséquent de grandes incertitudes quant aux résultats des évaluations fiabilistes. Nous proposons dans cet article une modélisation des taux de défaillance, fonction du temps, qui prend en compte les facteurs d'influence. Une application permet de valider le modèle.

Herein we develop a creep test method for characterizing nonlinear viscoelastic behaviour of an elastomer through weak deformation. This approach is based on an expanded Schapery model. Short term creep tests at various stress levels were performed upon specimens composed of a synthetic elastomer. A method to predict the long term creep behaviour using short term creep tests is presented. Experimental results and theoretical predictions are compared.

Dans ce travail, une étude bidimensionnelle du moulage par gravité avec coulée en source est entreprise par voie de simulation numérique. Le but de l'étude est de montrer les principales causes de la formation des soufflures dans les pièces moulées avec un tel procédé. La première partie de notre travail est consacrée à l'étude du jet libre à partir d'un bassin en vue d'optimiser la forme de la descente de coulée. Dans la deuxième partie, nous avons entrepris la simulation du remplissage d'un moule rectangulaire. Les équations de continuité, de mouvement et de matière régissant le comportement hydrodynamique du métal coulé, ont été résolues par la méthode des volumes finis. Pour prédire l'évolution du front de matière, la méthode de Volume de Fluide VOF a été utilisée. Nous avons analysé l'influence de la hauteur du bassin sur la forme du jet, et nous avons montré dans le cas de la coulée en source, l'importance de l'inclinaison de la surface des descentes du système d'attaque. Aussi, dans ce travail, nous avons étudié l'évolution temporelle de l'écoulement liquide au cours du remplissage d'une cavité rectangulaire en fonction de la vitesse de remplissage. Nous avons trouvé que l'augmentation du débit de coulage favorise la formation des pièges d'air ce qui engendre inévitablement des soufflures dans la pièce finale. Les résultats numériques obtenus sont validés par des comparaisons avec des résultats analytiques et expérimentaux antérieurs.

La compression de poudre céramique nécessite l'incorporation de molécules organiques assurant la cohésion des grains entre eux. Comprimer des poudres céramiques formulées revient à leur fournir une certaine énergie. En fonction de la formulation de la poudre, on peut mesurer l'énergie stockée par unité de masse, caractéristique de la poudre. Récemment, une technique employée dans la métallurgie des poudres, la Compaction Grande Vitesse (CGV), a été utilisée pour la mise en forme d'objets céramiques. Cette méthode apporte des particularités au niveau des propriétés physiques des comprimés, notamment en terme d'homogénéité par rapport au pressage uniaxial dit conventionnel. Des comprimés issus des deux méthodes de mise en forme, et élaborés à partir de poudres formulées différemment, seront comparés en terme de comportement à la compression et via l'utilisation d'un modèle mathématique.

Ce travail présente une étude théorique du comportement mécanique des poutres sandwiches dont le cœur est en nid d'abeilles (NIDA) soumises à un essai de flexion 3 points. Les poutres étudiées sont obtenues à partir de plaques sandwiches destinées à la fabrication de bateaux de plaisance. Deux types de poutres sandwichs sont utilisés. Chaque poutre est composée de deux peaux symétriques dont les fibres sont en verres disposées en mat pour la poutre 1 et en plis croisés pour la poutre 2. L'âme est constituée de feuilles de polyéthylène dont les cellules sont de forme hexagonale. Les modules d'Young longitudinal et transversal des peaux sont obtenus expérimentalement par essai de traction, ils servent au calcul des contraintes normales et de cisaillement. L'effet de la cinématique, de l'élancement (rapport de la longueur de la poutre sandwich par son épaisseur totale), $\frac{L}{h}$, du rapport de l'épaisseur de l'âme par celle de la peau, et de l'effet du rapport du module d'Young longitudinal de la peau Ep par celui de l'âme Ea sur les contraintes normales et de cisaillement sont analysés. Les résultats des contraintes normales et de cisaillement pour trois champs de déplacement différents sont comparés. La différence des résultats justifie les conditions d'utilisation des théories simplifiées de Bernoulli et celle de Timoshenko pour ces types de poutres sandwiches.

Cet article discute d'une stratégie pour piloter un essai mécanique en utilisant la corrélation d'images. Un asservissement en cascade est développé en utilisant unalgorithme de corrélation sub-pixel permettant l'évaluation d'unedéformation moyenne dans une région d'étude pour piloter unemachine électro-hydraulique asservie. Une analyse a priorid'incertitude est validée a posteriori avec des mesures obtenueslors d'un essai mécanique. Le système développé est utilisé pourla conduite d'un essai de traction sur acier.

Dans la maintenance conditionnelle de composants mécaniques par analyse vibratoire, on distingue deux types d'analyses qui sont nécessaires pour l'obtention d'un diagnostic fiable. La première analyse réside dans la détection de défauts potentiels et il existe actuellement différentes méthodes abouties basées sur le traitement des signaux vibratoires permettant la localisation d'un défaut. On peut citer parmi ces méthodes l'analyse spectrale (à résolution constante (RC) ou à pourcentage de bandes constant (PBC)), l'analyse d'enveloppe, l'analyse cepstrale, l'analyse temps-fréquences ou l'analyse temps-échelles (ondelettes). La seconde analyse s'intéresse quant à elle à la détermination et l'évaluation de la sévérité d'un défaut détecté pour estimer l'influence de ce défaut sur le fonctionnement d'un mécanisme. Les indicateurs vibratoires, qui permettent de pouvoir corréler la sévérité d'un défaut à sa signature vibratoire, sont des indicateurs dits globaux qui sont basés sur l'analyse statistique d'un signal temporel. Cependant, les signaux issus de capteurs accélérométriques sont le résultat d'un mélange de sources de vibrations, sources pouvant être attribuées à un ou plusieurs défauts et sont généralement pollués par du bruit. Ce travail présente les trois principales méthodes de débruitage et l'étude de leur influence sur les paramètres scalaires (kurtosis, facteur crête) et ce dans le cadre de la détection de défauts de type écaillage de roulements.

Concernant la pollution particulaire des ambiances, qu'elles soient habitables ou destinées à accueillir une population parfois importante (telles que les grands halls publics, les gares ou lieux de vie), c'est essentiellement l'étude du dépôt des particules ou de leur migration dans l'air, qui a le plus souvent été traité dans la bibliographie. Pour l'instant trop peu d'études ont été consacrées aux aspects de la remise en suspension des particules car de façon générale, qu'il s'agisse d'habitations ou de grands volumes ouverts au public, les vitesses de l'air restent relativement faibles et permettent difficilement d'"arracher" les particules déposées. C'est dans cet esprit que nous avons élaboré en cellule-test, un protocole expérimental pour mettre en évidence ce phénomène. Nos expérimentations permettront une quantification de la contribution de l'activité humaine (déplacement par la marche) dans la remise en suspension de particules initialement sur le plancher. Le paramètre sur lequel nous nous sommes focalisés ici concerne la rugosité du revêtement posé au plancher (même nature mais de rugosité différente). Nos résultats permettront d'une part de caractériser le facteur humain comme une "pseudo-source" de pollution particulaire, et d'autre part, de l'inclure dans la caractérisation particulaire des ambiances.