Julien Réthoré

Julien Réthoré est directeur de recherche à l'Institut de recherche en Génie civil et mécanique (GeM, Centrale Nantes/CNRS/Nantes Univ.) sur le site de l’École Centrale de Nantes depuis 2017. Il occupait auparavant, à partir de 2007, un poste de chargé de recherche au LaMCoS à l’INSA de Lyon, qu’il avait réintégré après y avoir soutenu sa thèse en 2005, puis effectué une année à TU Delft et une autre au LMT Cachan.

Ses activités de recherche concernent principalement la mécanique de la rupture. Il travaille à la fois sur des aspects expérimentaux, en utilisant l’imagerie pour la mesure de déplacement et la caractérisation du comportement des matériaux, mais aussi sur des questions de modélisation et de simulation numérique. La mise en œuvre de cette chaîne lui permet d’avoir une vision complète des phénomènes afin de mieux les comprendre. L’un des points clés de ses travaux consiste à capturer, à l’échelle du décimètre, voire du mètre (taille typique d’une pièce de structure dans les industries des transports ou de l’énergie), l’effet de la structure du matériau et de son comportement dans un voisinage de quelques dizaines de micromètres autour de la pointe de la fissure. Ces travaux ont été récompensés par le prix Jean Mandel en 2011 ainsi que par la médaille de bronze du CNRS la même année.

PROJET MASSTICK

Rupture dynamique : l’inertie, la pièce manquante de l’équation de mouvement universelle des fissures ?

La propagation des fissures est le mécanisme principal de rupture des matériaux. Ce sujet, d’une importance théorique fondamentale et aux applications pratiques variées, a fait l’objet de recherches intenses. Les matériaux fragiles (polymères, verre, etc.) se brisent brutalement, entraînant une propagation rapide des fissures. Pourtant, les théories classiques de la rupture dynamique fragile, basées sur une équation universelle du mouvement des fissures, ne permettent pas toujours d’expliquer leur dynamique complexe. Le but de ce projet est de faire avancer la compréhension et la modélisation de la rupture dynamique en se concentrant sur les phénomènes inertiels. Il propose que le mouvement de l’extrémité d’une fissure soit gouverné non par une relation « constitutive », mais par une équation différentielle partielle hyperbolique, caractéristique des systèmes soumis à des effets inertiels. Pour cela, il va : i) établir des preuves expérimentales grâce à des essais innovants et une instrumentation multiphysique de pointe ; ii) étudier les origines de ces phénomènes à des échelles plus fines ; iii) proposer un cadre de modélisation rigoureux et générique ; iv) comparer les prédictions du modèle aux résultats expérimentaux. L’objectif du projet est d’aboutir à une reformulation de la rupture dynamique, à son implémentation numérique, ainsi qu’à la constitution d’une base de données complète (imagerie ultra-rapide, mesures de champs) mise à la disposition de la communauté scientifique.