Page professionnelle de Michel Bornert, UR Navier - EQUIPE Imagerie et Matériaux

Mise à jour: 12/03/2009

Michel Bornert
Ingénieur en Chef des Ponts et Chaussées
Enseignant chercheur
Tel: (+33) 1 64 15 37 90
Fax: (+33) 1 64 15 37 41
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Parcours

• 2009 - ... 
• Unité recherche Navier, Équipe « Imagerie et Matériaux », École des Ponts ParisTech, coordinateur de l'activité microtomographie
• 2006 - 2007 
•  Animateur de l'équipe « Champs », Laboratoire de Mécanique des Solides, École polytechnique
• 2001 - 2006 
• Animateur de l'Opération de Recherche « Micromécanique des Matériaux », Laboratoire de Mécanique des Solides, École polytechnique
• 1997 - 2001, 2007 - 2008
• Chercheur au Laboratoire de Mécanique des Solides, École polytechnique
  Opération de Recherche « Micromécanique des Matériaux », puis équipes « Champs », « Homogénéisation, Hétérogénéités, Localisation », « Mécanique et physique des géomatériaux » et « Expérimentation et modélisation multiéchelles des matériaux ».
• 1997 : Séjour post-doctoral, University of Pennsylvania,  Philadelphie, Département "Mechanical Engineering and Applied Mechanics" (avec P. Ponte Castañeda).
• 1992 - 1996 : doctorat de l'ENPC, préparé au Laboratoire de Mécanique des Solides, Ecole polytechnique (dir. A. Zaoui, Manuscrit)
• 1992 Ingénieur, École Nationale des Ponts et Chaussées
• 1990 DEA Mécanique et Matériaux
• 1989 Diplôme de l'École polytechnique (X86)

Thèmes de recherche

• Modélisation micromécanique des matériaux
• Modèles analytiques et numériques de changement d'échelle pour les comportements linéaires et non linéaires. 
• Expérimentation micromécanique
• Développement et mise en œuvre d'outils expérimentaux d'analyse micromécanique du comportement des matériaux : essais thermo-hydro-mécaniques sous microscopie optique, électronique à balayage (environnementale) et microtomographie.
• Caractérisation et modélisation de microstructures, traitement d'images,...
• Caractérisation des états mécaniques locaux, identification de mécanismes de déformation et d'endommagement, détection d'échelles caractéristiques d'hétérogénéités.
• Mesures cinématiques multiéchelles, par corrélation d'images surfaciques et volumiques
• Développements méthodologiques et algorithmiques, outils logiciels (codes CMV et CMV3D) et dispositifs expérimentaux, analyse métrologique et applications.
• Domaines d'applications :
• Matériaux du nucléaire (aciers, alliages Zr, composites,...)
• Métaux multiphasés (aciers biphasés, déformation à chaud, matériaux modèles,... )
• Sols et roches (roches argileuses, milieux granulaires, roches réservoir, bitumes,...)

Enseignement

• Professeur Chargé de Cours à l'École polytechnique, département de mécanique (2005-...)
• Professeur à l'ENSTA ParisTech, cours « Modélisation du comportement des matériaux hétérogènes et composites » (2002-...)
• Enseignant en masters « Matériaux pour les Structures et pour l'Énergie » (MSE, Ecole polytechnique, module « Expérimentations et modélisations multiéchelles », 2005-2009) et « Sciences des Matériaux pour la construction durable » (SMCD, chaire Lafarge-X-ENPC, cours « Images et microscopies », 2006-...).
• Enseignant en DEA "Mécanique et Matériaux » (Cours « Élasticité hétérogène », et module « Comportement des matériaux hétérogènes », 1998-2004)

Encadrement (thèses et post-doctorants)

• Camille Chateau, co-encadrement (avec J. Crépin et L. Gélébart), en cours : Approche multiéchelle du comportement mécanique d'un matériau composite SiC/SiC ; Application au gainage d'éléments combustibles nucléaires.
• Salmi Moncef, co-encadrement (avec F. Auslender), en cours : Homogénéisation non linéaire des matériaux hétérogènes : étude des
  comportements apparent et effectif.
• Jérémie Dautriat, participation (dir. J. Raphanel et A. Dimanov), 2009 : Comportement hydro-mécanique de roches réservoir sous contraintes :
  Relations entre évolution de perméabilité et échelles des mécanismes d’endommagement.
• Frédéric Valès, co-encadrement avec N. M. Duc, 2008 : Modes de déformation et d'endommagement de roches argileuses profondes sous sollicitations hydro-mécaniques.
• Céline Gérard, co-encadrement (dir. G. Cailletaud), 2008 : Mesures de champs et identification de modèles de plasticité cristalline. Manuscrit.
• Yannick Pannier, post-doctorant, 2006-2008 : Corrélation d'images volumiques ; application aux matériaux granulaires et aux alliages semi-solides observés en microtomographie.
• Nicolas Rupin, 2007 :  Déformation à chaud de métaux biphasés : modélisations théoriques et confrontations expérimentales. Manuscrit.
• Amna Rekik, 2006 : Une méthodologie pour une évaluation précise des procédures de linéarisation en homogénénisation non linéaire.
• Aude Racine, 2005 : Influence de l'orientation des hydrures sur les modes de déformation, d'endommagement et de rupture du Zircaloy-4 hydruré. Manuscrit.
• Emmanuelle Chabert, post-doctorante, 2002-2003 : Modélisation du comportement non linéaire de nano-composites.
• Nicolas Bilger (dir. A. Zaoui), 2002 : Étude micromécanique de l'effet de la présence d'amas d'inclusions sur la transition fragile-ductile d'aciers nucléaires. Manuscrit.
• Pascal Doumalin, (dir. A. Zaoui), 2000 : Microextensométrie locale par corrélation d'images numériques ; Application aux études micromécaniques par microscopie électronique à balayage. Manuscrit.
• Ma thèse : Morphologie microstructurale et comportement mécanique ; caractérisations expérimentales, approches par bornes et estimations autocohérentes généralisées.  Manuscrit.

Publications

Revues internationales avec comité de lecture :

• 2009 :
• M. Bornert, F. Vales, H. Gharbi and D. Nguyen Minh, Multiscale full-field strain measurements for micromechanical investigations of the hydromechanical behaviour of clayey rocks, Strain, in press. 
•  M. Bornert, F. Brémand, P. Doumalin, J.-C. Dupré, M. Fazzini, M. Grédiac, F. Hild, S. Mistou, J. Molimard, J.-J. Orteu, L. Robert, Y. Surrel, P. Vacher and B. Wattrisse, Assessment of Digital Image Correlation measurement errors : methodology and results, Experimental Mechanics, in press, HAL.
• C. Gérard, B. Bacroix, M. Bornert, G. Cailletaud, J. Crepin and S. Leclercq, Hardening description for FCC materials under complex loading paths, Computational Material Science, in press.
• 2007 :
• E. Héripré, M. Dexet, J. Crépin, L. Gélébart, A. Roos, M. Bornert and D. Caldemaison, Coupling between experimental measurements and polycrystal finite element calculations for micromechanical study of metallic materials, International Journal of Plasticity, Vol. 23/9, 2007, pp. 1512-1539.
• A. Rekik, F. Auslender, M. Bornert and A. Zaoui, Objective evaluation of linearization procedures in nonlinear homogenization : A methodology and some implications on the accuracy of micromechanical schemes, International Journal of Solids and Structures, Vol. 44/10, 2007, pp. 3468-3496.
• N. Lenoir, M. Bornert, J. Desrues, P. Bésuelle and G. Viggiani, Volumetric digital image correlation applied to X-Ray microtomography images form triaxial compression tests on argillaceaous rocks, Strain, 43, 2007, 193-205. 
• N. Bilger, F. Auslender, M. Bornert, H. Moulinec and A. Zaoui, Bounds and estimates for the effective yield surface of porous media with a uniform or a nonuniform distribution of voids, European Journal of Mechanics, Vol. 26 Nr 5, 2007, pp. 810-836.
• Sélection d'articles antérieurs :
• M. Bornert, J.M. Chaix, P. Doumalin, J.C. Dupré, T. Fournel, D. Jeulin, E. Maire, M. Moreaud et H. Moulinec, Mesure tridimensionnelle de champs cinématiques par imagerie volumique pour l’analyse des matériaux et des structures, Instrumentation, Mesure, Métrologie, Vol 4 n°3-4/2004, p. 43-88. 
• N. Bilger, F. Auslender, M. Bornert, J.-C. Michel, H. Moulinec, P. Suquet and A. Zaoui, Effect of a non uniform distribution of voids on the plastic response of voided materials : a computational and statistical analysis, International Journal of Solids and Structures, 42, 2005, p. 517-538.
• E. Chabert, M. Bornert, E. Bourgeat-Lami, J.-Y. Cavaillé, R. Dendievel, C. Gauthier, J.-L. Putaux and A. Zaoui, Filler-filler interactions and viscoelastic behavior of polymer nanocomposites, Materials Science and Engineering, A 381, 2004, p 320-330. 
• P. Doumalin, M. Bornert et J. Crépin. Caractérisation de la répartition de la déformation dans les matériaux hétérogènes, Mécanique et industrie, 4, 2003, p. 607-617.
• N. Bilger, F. Auslender, M. Bornert et R. Masson, New bounds and estimates for porous media with rigid perfectly plastic matrix, Comptes-rendus à l’Académie des Sciences, 330, 2002, pp. 127-132. 
• E. Soppa, P. Doumalin, P. Binkele, T. Wiesendanger, M. Bornert and S. Schmauder. Experimental and numerical characterisation of “in plane” deformation in two-phase materials, Comp. Mat. Sci. 21, 2001, p. 261-275. 
•  R. Masson, M. Bornert, P. Suquet and A. Zaoui. An affine formulation of the prediction of the effective properties of nonlinear composites and polycrystals, J. Mech. Phys. Solids 48, 2000, p. 1203–1227. 
• M. Bornert and P. Ponte Castañeda. Second-order estimates of the self-consistent type for viscoplastic polycrystals, Proc. R. Soc . London A356, 1998, p. 3035–3045. 
• M. Bornert, C. Stolz and A. Zaoui. Morphologically representative pattern-based bounding in elasticity, J. Mech. Phys. Solids 44(3), 1996, p. 307–331. 
• M. Bornert. A generalized pattern-based self-consistent scheme. Comp. Mat. Sci. 5, 1996, p. 17–31.
• L. Allais, M. Bornert, T. Bretheau and D. Caldemaison. Experimental characterization of the local strain field in a heterogeneous elastoplastic material. Acta Metall. Mater. 42, 11, 1994, p. 3865–3880. 
• M. Bornert, É. Hervé, C. Stolz and A. Zaoui. Self-consistent approaches and strain heterogeneities in two-phase elastoplastic materials. Appl. Mech. Rev. 47, 1, 1994, p. 66–76.

Congrès internationaux avec actes :

• Sélection :
• N. Rupin, M. Bornert, P. Gilormini, A. Zaoui and C. Pinna, Potential influence of microstructural morphology on the viscoplastic flow of two-phase polycrystals, in : Continuum models and discrete systems 11, 2008, D. Jeulin and S. Forest Eds, pp. 149-154, Les Presses Mines Paris ParisTech, France.
• P. Bésuelle, G. Viggiani, N. Lenoir, J. Desrues, M. Bornert, X-ray micro CT for studying strain localization in clay rocks under triaxial compression, Advances in X-ray Tomography for Geomaterials J. Desrues, G. Viggiani and P. Bésuelle Eds Proceedings of GEOX 2006, October 4-7, Aussois & Grenoble, p. 35-52. 
• A. Racine, M. Bornert, C. Sainte-Catherine, C. Cappelaere and D. Caldemaison, Experimental investigation of strain, damage and failure of hydrided Zircaloy-4 with various hydrides orientations, 18th international conference on structural mechanics in reactor technology (SMIRT18), August 2005.
• F. Auslender, M. Bornert, T. Hoc, R. Masson and A. Zaoui, An affine micromechanical approach for the prediction of the elastoplastic behavior of polycrystals at finite strains, Proceedings of the IUTAM Symposium on computational mechanics of solid materials at large strains, Miehe C. (Eds), Stuttgart 2001, Kluwer Academic Publishers, p. 301-310. 
• P. Doumalin, M. Bornert and E. Soppa, Computational and experimental investigations of the local strain field in elastoplastic two-phase materials. Proceedings of Euromat 2000, 7-9 novembre 2000, Advances in mechanical behaviour, plasticity and damage, Vol. 1, D. Miannay, P. Costa, D. François and A. Pineau Eds, Elsevier, pp. 323-328. 
• P. Doumalin and M. Bornert, Micromechanical applications of digital image correlation techniques. Proceedings of Interferometry in Speckle Light, Theory and Applications, 25-28 septembre 2000, Lausanne, P. Jacquot and J.M. Fournier Eds., Springer, p. 67-74.
• M. Bornert, Morphological effects at the local scale in two-phase materials. A. Pineau and A. Zaoui, Eds, Proceedings of the IUTAM Symposium on Micromechanics of plasticity and damage of multiphase materials, Sèvres 1995, Kluwer Academic Publishers, p. 27–34. 
• M. Bornert. Morphologically representative pattern-based modelling in elasticity, K. Markov editor, Proceedings of Continuous Models and Discrete Systems - 8, Varna, World Scientific, 1995, p. 123–131.

Coordination d'ouvrages :

• M. Bornert, T. Bretheau et P. Gilormini. Homogénéisation en mécanique des matériaux, Tome 1 : Matériaux aléatoires élastiques et milieux périodiques. 250 p.,  Hermès Science, traité MIM, série alliages métalliques, 2001. Chez Lavoisier.
• M. Bornert, T. Bretheau et P. Gilormini. Homogénéisation en mécanique des matériaux, Tome 2 : Comportements non linéaires et problèmes ouverts. 250 p., Hermès Science, traité MIM, série alliages métalliques, 2001. Chez Lavoisier.

Autres activités

• Expertise d'articles (Journal of the Mechanics and Physics of Solids, C. R. Académie des Sciences, Strain, Experimental Mechanics, Computational Materials Science, European Journal of Mechanics,...) et de projets, environ 30 jurys de thèse.
• Investissements mi-lourds fédératifs dont projets SESAME F2Mmsp 2004 (plateforme de microscopie électronique) et 2007 (plateforme de microtomographie), dans le cadre de la Fédération Francilienne de Mécanique.
• Écoles Thématiques CNRS sur les méthodes d'homogénisation en mécanique des matériaux : MH2M98 et HMPM03 (La Londe les Maures)
• Mes activités m'amènent à conserver un lien fort avec le Laboratoire de Mécanique des Solides, École polytechnique.
  Pour m'y joindre : tél : 01 69 33 57 47 / fax : 01 69 33 57 06