Le Centre national de la recherche scientifique est un organisme public de recherche pluridisciplinaire placé sous la tutelle du ministère de l’Enseignement supérieure et de la Recherche. Créé en 1939 et dirigé par des scientifiques, il a pour mission de faire progresser la connaissance et être utile à la société dans le respect des règles d’éthique, de déontologie et d’intégrité scientifique.

Sujet de thèse :
Dans cette thèse interdisciplinaire on veut développer un matériau-machine programmable, capable de se déformer en une géométrie cible (quand mis en de-pression interne). On cherchera donc à déterminer l’architecture interne de motifs cellulaires anisotropes (feuillets, tubes, quinconces, qui sont prometteurs); à optimiser leur imprimabilité et leurs caractéristiques mécaniques et on les testera expérimentalement. Il s’agira ensuite de déterminer la distribution de déformations nécessaires pour obtenir des formes complexes (problème inverse). Finalement, on cherchera à produire automatiquement les architectures internes imprimables, et on testera expérimentalement ces nouveaux matériaux à changements de forme (scan 3D, tests mécaniques). https://blog.espci.fr/benoitroman/offre-these-materiaux-programmables-actives-par-depressurisation/
Contexte :
Les matériaux architecturés, capables de changer de forme sous l’effet d’un stimulus externe, ouvrent des perspectives révolutionnaires (en robotique souple, en médecine et dans les technologies frugales numérique) et sont l’objet de nouveaux domaines de recherche très actifs.
Nous proposons une approche inédite : concevoir des matériaux cellulaires solides (imprimés en 3D), dont la forme et les propriétés mécaniques évoluent de manière contrôlée sous l’effet d’une dé-pressurisation interne ; avec une approche interdisciplinaire également novatrice: la collaboration entre Mécanique-Physique expérimentale (PMMH), et Informatique Graphique (problèmes inverses au LJK et imprimabilité au LORIA). Ces disciplines (Mécanique, Informatique Graphique) se découvrent des intérêts communs, mais encore peu de contact, et peut donc s’attendre à des avancées importantes si l’on utilise outils et points de vue développés séparément

Le Centre national de la recherche scientifique est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 34 000 femmes et hommes (plus de 1 000 laboratoires et 200 métiers), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines. Depuis plus de 80 ans, y sont développées des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit que le CNRS tisse entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait de lui un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde. Le partenariat qui le lie avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires (près de 100 chaque année) témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.

Contraintes et risques :
Dans ce travail interdisciplinaire, le curseur entre les disciplines pourra être ajusté, mais on s’appuiera forcément sur les compétences de chacun des 3 laboratoires (où des séjours sont à prévoir), ouvrant ainsi un nouveau domaine d’interdisciplinarité, prometteur.

https://blog.espci.fr/benoitroman/offre-these-materiaux-programmables-actives-par-depressurisation/