Description
Les propriétés mécaniques d’un milieu fibreux (nid d’oiseau, feutrine, r.seau d’actine dans les cellules...) dépendent de celles des fibres, de l’organisation spatiale du r.seau et des interactions entre fibres. Dans le cas d’interactions . courtes portées, les fibres n’interagissent qu’avec leurs plus proches voisines, aux points de contact. Dans le cas de contacts fixes (r.seau coll.), on sait d.duire les propriétés mécaniques macroscopiques. partir des propriétés des fibres et du r.seau. Lorsque les fibres peuvent glisser entre elles, le problème est plus complexe. Nous proposons un système modèle pour comprendre le lien entre la cohésion macroscopique du réseau et les interactions microscopiques entre fibres.
Dans notre dispositif, une tige rigide est tractée à travers un milieu fibreux quasi-bidimensionnel entrainant un amas de fibres devant la tige qui croit au fur et à mesure de l’avancée dans ce milieu. Pour modéliser ce phénomène, au niveau macroscopique il est nécessaire de connaitre le module d’Young effectif du réseau de fibres et l’énergie de fracture reliée à la rupture des contacts entre fibres. Le module d’Young effectif est en cours d’étude actuellement dans notre groupe. Le stage proposé vise à relier l’énergie de fracture à la réorganisation locale de ce réseau (phénomène microscopique). Pour cela, l’étudiant ou l’étudiante réalisera une série d’expériences utilisant une nouvelle génération de caméra permettant de mesurer relativement facilement le champ de déformation du réseau de fibres au cours du temps.
Ce stage se déroulera à l’IRPHE à Marseille sous la direction de Gautier Verhille en collaboration avec Sylvain Joubaud de l’ENS de Lyon.
