Soutenance de thèse : Chenchen CHU

Multiscale and multiphysics robust design of a complex microstructure with uncertainties, and driven by target performances

Doctorant :  Chenchen CHU

Laboratoire INSA : LaMCos

Ecole doctorale : ED162 : Mécanique, Energétique, Génie Civil, Acoustique de Lyon

Les nouveaux procédés de fabrication, comme la fabrication additive, permettent de réaliser des géométries de pièces mécaniques complexes, mais aussi de microachitectures multiphasiques. Cette flexibilité peut augmenter les possibilités d’optimisation topologique et paramétriques de ces pièces, en particulier quand elles sont soumises à des sollicitations multiphysiques. Néanmoins, des incertitudes de fabrication peuvent aussi intervenir.
L’objectif de cette thèse est de combiner les méthodes d’homogénéisation, de propagation d’incertitudes et d'optimisation de la topologie pour formuler une approche robuste d'optimisation multiéchelle, pour déterminer à la fois la forme macroscopique de la structure, et l’évolution microscopique de l’architecture du matériau, de façon robuste, pour satisfaire les performances cibles. Les applications présentées visent donc à pouvoir concevoir la macrotopologie et la distribution des micromatériaux pour une rigidité maximale de la structure, et à réduire la sensibilité de la structure aux incertitudes présentes (par exemple, le chargement thermomécanique et les propriétés des matériaux) en vue d’augmenter la robustesse de l’approche.
Ce cadre général proposé a la capacité de résoudre les problèmes d'optimisation en considérant des cellules architecturées paramétrées multiples, des problèmes de chargement complexe, des incertitudes hybrides, etc., avec un coût de calcul abordable.