MIcrotreillis Résilients inspirés d'Analogues en plasticité CristaLlinE – MIRACLES

L’enjeu du projet exploratoire et interdisciplinaire MIRACLES est de nous inspirer des connaissances issues de la plasticité bi-cristalline dans les métaux cubiques à faces centrées (bi-cristallographie, interactions glissement/ joints de grains) afin de guider par des analogies géométriques la fabrication de nouvelles structures architecturées de type lattices bi-cristallins ou oligo-cristallins avec des méta-grains désorientés ayant différentes connectivités entre ces méta-grains. Des simulations numériques par Éléments Finis (EF) pour les structures architecturées de type lattices, et, des calculs analytiques/numériques par transformées de Fourier Rapide (FFT) pour la plasticité cristalline des bi-cristaux/ oligo-cristaux, respectivement, seront guidés par des méthodes d’intelligence artificielle (IA), pour proposer des analogies et des transferts de concepts entre les deux disciplines. L’idée est de pouvoir faire émerger par ces analogies des nouvelles structures de micro-treillis optimisées en termes de résistance à l’endommagement qui sont capables de retarder voire d’éliminer l’apparition et la propagation de bandes de cisaillement conduisant trop rapidement à l’effondrement global de la structure. Il est attendu que ces nouvelles structures architecturées de type lattices bi-cristallins et oligo-cristallins permettent une meilleure capacité d’absorption d’énergie que des structures lattices simples. Les micro-treillis bi-cristallins et oligo-cristallins seront conçus par fabrication additive d’acier 316L par fusion sur lit de poudre. Des essais de compression avec corrélation d’image 2D et 3D pendant la déformation seront menés pour quantifier les localisations de la déformation et valider la démarche scientifique. A l’issue du projet, des micro-treillis optimisés en terme d’absorption d’énergie pourront être proposés.