Ressources

Mis à jour le 29 octobre 2024

Cette page a pour but de rassembler un ensemble de ressources (sites web, ouvrages, cours, codes…) disponibles traitant de la mécanique des matériaux au sens large. Certaines s’adressent spécifiquement à notre communauté scientifique et d’autres sont tout public.

Jeu (pour les élèves et enseignants du collège et du lycée) 

Purdue University propose un mod pour le célèbre jeu vidéo Minecraft qui permet de simuler la réponse élastique de constructions. Conception de ponts ou biomécanique, les possibilités sont vastes. Voir ici et ici (en anglais).

Quelques vidéos tout public en français

Les vidéos du « Blob » de la Cité des Sciences et de l’Industrie sont très courtes (3 ou 4 minutes) qui montrent la structure de la matière à toutes les échelles :

  1. le plastique ;
  2. le bois ;
  3. le béton ;
  4. l’acier ;
  5. l’aluminium ;
  6. le laiton ;
  7. et l’argile ;

La série « Qu’est-ce qu’on fabrique ? » propose des vidéos un peu plus longues (10 à 20 minutes). Nous recommandons particulièrement les épisodes suivants :

  1. introduction à l’univers des matériaux ;
  2. voyage au cœur de la matière ;
  3. généralités sur les propriétés et propriétés générales ;
  4. les propriétés mécaniques ;
  5. température, chaleur et énergie ;
  6. aux origines des propriétés mécaniques : module et résistance idéale ;
  7. les défauts dans les matériaux ;
  8. à l’origine du comportement des métaux : plasticité et résistance ;
  9. rupture, ténacité et résilience ;

Quelques vidéos tout public en anglais

La série « The efficient engineer » propose  des vidéos de vulgarisation d’une dizaine de minute, mais en anglais. On y traite des propriétés mécaniques des matériaux notamment dans les épisodes suivants :

  1. an introduction to stress and strain ;
  2. understanding material strength, ductility and toughness ;
  3. understanding torsion ;
  4. understanding buckling ;
  5. understanding metals ;
  6. understanding conduction and the heat equation ;
  7. understanding Young’s modulus ;
  8. understanding Poisson’s ratio ;
  9. understanding viscosity ;
  10. understanding the finite element method ;
  11. the incredible properties of composite materials.

La vidéo historique de Lawrence Bragg propose un modèle à base de bulles de savon pour représenter et visualiser la structure du métal. En particulier, on comprend comment les défauts participent à sa déformation. On visualise, par exemple, le mouvements des dislocations. L’expérience est faisable « à la maison » avec un mélange savonneux. Il faut faire les bulles de taille très régulières, à l’aide d’une seringue équipée d’une aiguille.

Cours

Codes de calcul

– https://lma-software-craft.cnrs.fr/ CraFT, code FFT développé au LMA
– https://amitexfftp.github.io/AMITEX/index.html  AMITEX, code FFT parallèle (MPI) développé au CEA
– http://zset-software.com/ Z-Set (ZéBuLoN), code EF développé au CDM et à l’ONERA
– https://fenicsproject.org/ FEniCS, code EF libre
– https://damask.mpie.de/ DAMASK, librairie interfaçable avec divers solveurs numériques
– http://zig.onera.fr/mm_home_page/ microMegas, code DDD développé au LEM

Génération de microstructures

– https://neper.info/ Neper, développé par Romain Quey (CNRS/Ecole des Mines de St-Etienne)
– https://github.com/nasa/puma PuMA, développé par la NASA
– https://docs.microstructpy.org/en/latest/ MicroStructPy, développé par Kip Hart et Julian Rimoli à GeorgiaTech
– http://dream3d.bluequartz.net/ DREAM.3D, développé par BlueQuartz Software, Ohio State University et Carnegie Mellon University
– https://danielniblett.com/porous-microstructure-generator/ PMG, développé par Daniel Niblett à Newcastle University

Si vous souhaitez ajouter un lien, n’hésitez pas à contacter le webmestre.