Matériaux et structures – MAS

Le domaine recouvre l’ensemble des recherches et développements ayant pour finalité l’utilisation des matériaux et des structures dans le domaine Aérospatial et Défense. Dans ce domaine, le défi majeur reste la maitrise de la tenue mécanique tout au long de leur vie des matériels, composants et structures. A cette fin, leur environnement multi-physique doit être pris en compte. Les matériaux multifonctionnels entrent également dans le champ de recherche du domaine MAS.

La démarche scientifique de l’ONERA débute aux échelles les plus fines afin de comprendre les mécanismes élémentaires en jeu et d’en déterminer les modèles et paramètres clés. Les approches de changement d’échelles, l’observation et la caractérisation à chacune d’entre-elles y jouent un rôle essentiel

 

 

Le développement de matériaux nouveaux, la construction de lois de comportement en vue de leur utilisation industrielle, la modélisation des phénomènes de vieillissement, endommagement, fatigue et rupture constitue le deuxième grand axe de recherche qu’il faut associer aux méthodes d’observation, notamment en théorie des champs, et au développement de moyens de suivi en service ou de contrôle des processus de fabrication.
 

 

 

La mise en œuvre de ces matériaux par l’industrie au sein de structures complexes optimisées, soumises à des environnements d’utilisation extrêmement sévères, assortis d’exigences de sûreté ou de fiabilité toujours plus fortes, ouvre un dernier champ de recherche concernant les structures elles-mêmes. Les couplages avec l’aérodynamique, la thermique ou l’électromagnétisme doivent être pris en compte : leur modélisation, leur simulation numérique exploitant le calcul haute performance et bien sûr l’expérimentation à échelle significative constituent le troisième axe majeur du domaine MAS. Le développement du lien calculs-essais y est central.

 

Thématiques scientifiques du domaine Matériaux et Structures

Le domaine MAS regroupe 8 thématiques scientifiques réparties sur 3 départements de l’ONERA.

Thématiques	Département scientifique ONERA	Références (CNU - CoNRS)
Structures de basse dimension	DMAS	28, 33 - 5
Matériaux structuraux innovants	DMAS	60 - 9
Physique et comportement des matériaux de l’atome à la microstructure	DMAS	28, 60 - 5, 9
Modélisation et caractérisation multi-échelles et multi-physiques des matériaux	DMAS	60 - 9
Modélisation des phénomènes macroscopiques complexes	DMAS	60 - 9
Mécanique structurale, conception et optimisation des structures	DMAS	60 - 9
Matériaux architecturés et multifonctionnels	DMAS-DMPE	60 - 9
Aéroélasticité	DAAA	60 - 9, 10