Simulations multi-échelles des matériaux et des structures

A l’issue de la formation, les participants seront capables :

• d’intégrer les approches multiéchelles en mécanique des matériaux, de l’atome à la structure
• de comprendre et maîtriser les fondamentaux de la dynamique moléculaire, de la thermodynamique numérique (diagrammes
  de phase), de la dynamique des dislocations, ainsi que la méthode des champs de phase (couplage mécanique, diffusion et changements de phase)
• d’effectuer des calculs de structures monocristallines par éléments finis
• d’utiliser des codes de type Calphad, Lammps, Numodis, Zset

Jour 1 (9h-17h30) : Simulation thermodynamique

Objectif pédagogique :

Bases du calcul thermodynamique : diffusion et changement de phase dans les alliages métalliques

Programme de la séquence et intervenants :

Cours théorique le matin et travaux pratiques l’après-midi avec le logiciel Calphad

Jour 2 (9h-17h30) : Simulation moléculaire

Objectif pédagogique :

Eléments de dynamique moléculaire en vue de l’étude des défauts cristallins

Programme de la séquence et intervenants :

Cours théorique le matin et travaux pratiques l’après-midi avec le logiciel Lammps
par Vladislav Yastrebov

Jour 3 (9h-17h30) : Méthode des champs de phase

Objectif pédagogique :

Présentation de la méthode des champs de phase pour la simulation des changements de phase couplés à la diffusion

Programme de la séquence et intervenants :

Cours théorique le matin et travaux pratiques l’après-midi de programmation de champs de phase en Python, par Benoit Appolaire

Jour 4 (9h-17h30) : Plasticité cristalline dans les métaux et alliages

Objectif pédagogique :

Approches discrète et continue de la plasticité cristalline des métaux et alliages

Programme de la séquence et intervenants :

Cours théorique le matin et travaux pratiques l’après-midi sur la simulation par éléments finis de la plasticité cristalline avec le code Zset

Jour 5 (9h-17h30) : Couplage mécanique, diffusion et changements de phase

Objectif pédagogique :

Théorie du couplage mécanique diffusion puis du couplage mécanique champs de phase

Programme de la séquence et intervenants :

Cours théorique le matin et travaux pratiques l’après-midi de simulation par éléments finis du couplage mécanique et changements de phase (code Zset)

Public cible : Ingénieurs et chercheurs en physique, chimie et mécanique
Pré-requis : notions d’éléments de physique, chimie et mécanique de l’ingénieur

Possibilité d’inscription jusque J-2 avant la date de la formation

5 jours de formation en présentiel en continu sur 1 semaine,
organisés au sein du Centre des matériaux de MINES Paris (Evry)

Les enseignements sont dispensés sous forme d’apports théoriques et scientifiques, de travaux dirigés et de travaux pratiques sur machine LBM

L’atteinte des objectifs de cette formation par les participants est évaluée au travers de leur participation effective (assiduité) et leur compréhension des travaux pratiques proposés durant les 5 jours de formation.

La formation est sanctionnée par la délivrance d’une attestation d’assiduité.

Fichiers pdf et codes pour les TP, accessibles sur le site web.