page d'accueil   sommaire  

Bernard SONON


coordonnées


Ecole polytechnique de Bruxelles
Bernard SONON
tel 02 650 21 59, Bernard.Sonon@ulb.ac.be
Campus du Solbosch
CP194/02, avenue F.D. Roosevelt 50, 1050 Bruxelles



unités de recherche


Modélisation des Structures et des Matériaux [Structural and Material Computational Mechanics] (BATir - SMC)



projets


Etude de comportements multi-physiques couplés dans les sols par une approche expérimentale et numérique multi-échelles [Analysis of coupled multi-physical behaviour of soils using a multi-scale experimental and computational approach]
Les géomatériaux sont caractérisés par des comportements complexes résultant des différents processus physiques qui s'y développent (mécanique, hydraulique, thermique, chimique). L'étude de leur comportement passe par des campagnes expérimentales qui peuvent s'avérer complexes et coûteuses par le fait même des différents processus qu'il faut maîtriser. Dans le cadre de ce projet, nous proposons de coupler des techniques d'homogénéisation numérique à des méthodes de caractérisation expérimentale pour des situations caractéristiques de mécanique des sols dans lesquelles les couplages multi-physiques sont présents. Cette approche a pour objectif de montrer que la combinaison de techniques numériques et expérimentales permet des gains substantiels dans la compréhension et la caractérisation du comportement de ce type de matériau. Elle se focalisera sur un problème physique, pour lesquels l'ULB a développé une expertise, à savoir le comportement chémo-mécanique de sols traités à la chaux (en particulier un limon) pour lequel le travail consiste à montrer comment l'évolution microstructurale du matériau explique l'augmentation des propriétés mécaniques macroscopiques (modules, cohésion, angle de frottement) en fonction des quantités de chaux consommées. Le projet inclut un partenariat avec l'ULg (Dr. F. Collin), qui se focalisera sur l'étude du comportement hydro-mécanique de l'argile, montrant comment l'eau, présente dans les pores à l'échelle de la microstructure, influence le comportement global de l'argile à l'échelle macroscopique. [Geomaterials are characterised by complex behaviours resulting from the various processes they involve (mechanical, hygral, thermal and chemical processes). The study of their behaviour requires complex and costly experimental characterisation campaigns as a result of these various processes. Within this project, computational homogenisation techniques will be combined with experimental characterisation for typical situations of soil mechanics in which physical couplings are present. This approach aims at showing that such a combined experimental-computational approach allows substantial gains in the understanding and characterisation of the behaviour of such materials. It will be focused on a physical problem for which ULB developed a previous expertise, i.e. the chemo-mechanical behaviour of lime treated soils. The work will consist in showing how the microstructural evolution of the material is related to the improvement of its macroscopic mechanical properties (Modulus, Cohesion, friction angle) as a function of the advancement of the chemical reaction. The project includes a collaboration with ULg (Dr. F. Collin), who will focus on the coupled hygro-mechanical behaviour of clay, showing how water present in the microstructure (at the pore level) impacts the global clay behaviour at the macroscopic scale. ]

Modélisation du comportement des géomatériaux au moyen de techniques de discrétisation XFEM [Modelling of the behaviour of geomaterials by means of enhanced XFEM discretisation techniques]
La simulation numérique du comportement de matériaux hétérogènes à morphologies complexes (sols, roches, ...) requiert des techniques de simulation adaptées. L'objectif de ce projet est d'exploiter des techniques de discrétisation XFEM permettant de découpler le maillage éléments finis des frontières matérielles entre phases au sein de ce type de microstructure. [The computational modelling of thehaviour of heterogeneous materials with complex morphologies (soils, rocks) requires adapted discretisation techniques. The aim of this project is to exploit XFEM discretisation strategies in order to decouple computational meshes from inter-phase boundaries in complex microstructures.]



disciplines et mots clés déclarés


Connaissance des matériaux Déformation, rupture matériaux Mécanique des roches Mécanique des sols Programmation et méthodes de simulation Sciences de l'ingénieur

amélioration des sols couplage chémo-mécanique discrétisation xfem génération d'éléments de volume représentatifs géomatériaux homogénéisation mécanismes couplés modélisation éléments-finis modélisation multi-échelles plasticité traitemens de sols