Mots-clés
Équipe
MEM - Mécanique Expérimentale et Matériaux, SIMS - Simulation des Matériaux et des Structures
Biographie
Cristian Manuel Ovalle Rodas est un chercheur spécialisé dans les domaines de la mécanique des matériaux, des polymères et des composites, ainsi que dans le développement de méthodes numériques avancées pour la modélisation et l’optimisation des structures. Ses travaux se concentrent sur l’analyse des microstructures des matériaux composites, notamment à travers l’utilisation de techniques d’imagerie haute résolution et de modèles génératifs profonds, comme les réseaux antagonistes génératifs (GAN) et les modèles de diffusion probabilistes. Il explore également les mécanismes de défaillance, tels que la nucléation de vides et la propagation de fissures, en intégrant des approches physiques et numériques pour améliorer la durabilité et les performances mécaniques des matériaux. Par ailleurs, ses recherches abordent les formulations constitutives thermodynamiquement cohérentes pour les matériaux à grandes déformations, en proposant des alternatives aux modèles hypo-élasto-viscoplastiques traditionnels, ainsi que des méthodes d’accélération des simulations par éléments finis pour les problèmes de plasticité localisée. Ses contributions incluent également l’étude des effets du vieillissement et des conditions environnementales sur les propriétés mécaniques des élastomères et des polymères, en lien avec des applications industrielles variées.
Publication(s)
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2026
Image generation of short glass fibre composite microstructures: From control to optimisation and damage prediction DOI : 10.1016/j.cma.2025.118686
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2026
A generic formulation of anisotropic thermo-elastoviscoplasticity at finite deformations for finite element codes DOI : 10.1007/s00466-024-02543-8
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2026
Structure and crystallization kinetics of PVDF/organoclay nanocomposites processed by twin-screw extrusion and electrical contact poling DOI : https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2025.114535
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2025
A plastic correction algorithm for full-field elasto-plastic finite element simulations: critical assessment of predictive capabilities and improvement by machine learning DOI : 10.1007/s00466-024-02561-6
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2025
Local measurement on oedometric compression tests: Time and temperature ageing effects on a fluorosilicone DOI : 10.1016/j.mechmat.2024.105193
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2025
Antioxidant depletion in polyethylene used in chlorinated seawater: from accelerated ageing to modelling DOI : 10.1016/j.polymdegradstab.2025.111535
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2025
A homogenization technique for materials with periodic lacunar fractal microstructure DOI : https://doi.org/10.5802/crmeca.330
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2024
Physics informed self-supervised segmentation of elastic composite materials DOI : 10.1016/j.cma.2024.117355
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2024
Mechanisms of void nucleation on neat and Glass Syntactic PolyPropylene using in situ synchrotron radiation tomography DOI : 10.1016/j.compositesb.2024.111696
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2024
Dependence on strain rate of the glass and ductile-to-brittle transition temperatures of an ultra-high molecular weight polyethylene used at cryogenic temperature DOI : 10.1007/s00161-023-01261-5
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2024
Plane–strain condition in plane–strain grooved tensile (PSGT) specimens during traction and creep loading at room and high temperature DOI : 10.1111/str.12467
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2024
Effect of fibre concentration on the mechanical properties of welded reinforced polypropylene DOI : 10.1016/j.compositesb.2023.111111
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2024
Embrittlement induced by oxidation in polyethylene: Role of initial bimodality DOI : 10.1016/j.polymdegradstab.2024.111025
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2024
Deformation and cavitation at the spherulite scale of an isotactic polypropylene DOI : https://doi.org/10.46298/jtcam.11335
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2023
Toward robust scalar-based gradient plasticity modeling and simulation at finite deformations DOI : 10.1007/s00707-022-03411-3
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2022
Influence of the compressibility on the mechanical response of a fluorosilicone material DOI : https://doi.org/10.1201/9781003310266-35
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2022
Laminated rubber bearings subjected to combined shear and compressive loading: Heterogeneous ageing and crack growth in mode II DOI : https://doi.org/10.1201/9781003310266-9
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2022
Modeling the mechanical response of reinforced rubber in taking into account heat build-up and hydrostatic stress DOI : https://doi.org/10.1201/9781003310266-10
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2021
Nanocavitation mechanisms in deformed High Density PolyEthylene (HDPE) using synchrotron radiation NanoTomography DOI : 10.1016/j.polymer.2021.123959
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2021
Impact speed dependency of the ductile failure threshold temperature for a plasticized polyvinylchloride DOI : 10.1007/s00161-021-01026-y
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2021
Ductile crack initiation and growth on a plasticized Polyvinylchloride during air bag deployment DOI : https://doi.org/10.46298/jtcam.7401
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2020
Effects of stress triaxiality ratio on the heat build-up of polyamide 11 under loading DOI : 10.1016/j.mechmat.2020.103375
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2020
Elastic properties of polychloroprene rubbers in tension and compression during ageing DOI : 10.3390/polym12102354
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2020
Microstructure-mechanical properties relationships in vibration welded glass-fiber-reinforced polyamide 66: A high-resolution X-ray microtomography study DOI : 10.1016/j.polymertesting.2020.106454
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2019
Modelling of the heat build-up temperature and damage fields in bulk filled-rubber samples during fatigue DOI : 10.1201/9780429324710-66
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2019
A constitutive model for rubber bearings subjected to combined compression and shear DOI : 10.1201/9780429324710-45
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2019
Hydrostatic pressure effect on the non-linear mechanics of filled rubbers: Experiments and physico-mechanical approach DOI : 10.1201/9780429324710-35
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2018
Constitutive modeling of the cyclic dissipation in thin and thick rubber specimens DOI : 10.1002/zamm.201800087
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2016
A thermo-visco-hyperelastic model for the heat build-up during low-cycle fatigue of filled rubbers: Formulation, implementation and experimental verification DOI : 10.1016/j.ijplas.2015.01.001
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2015
Temperature and filler effects on the relaxed response of filled rubbers: Experimental observations on a carbon-filled SBR and constitutive modeling DOI : 10.1016/j.ijsolstr.2014.11.001
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2015
Filler effects on the heat build-up of filled rubbers during fatigue: Experimental observations and constitutive modeling
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2014
A finite strain thermo-viscoelastic constitutive model to describe the self-heating in elastomeric materials during low-cycle fatigue DOI : 10.1016/j.jmps.2013.10.010
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2014
Molecular chain orientation in polycarbonate during equal channel angular extrusion: Experiments and simulations DOI : 10.1016/j.commatsci.2013.12.028
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2013
Thermo-visco-hyperelastic modeling of the rubber self-heating under fatigue
Enseignements
Matériaux pour l'ingénieur
L'activité en présentiel (27 heures) est structurée en séances plénières en amphi (12 heures), en séances en petites classes (PC) (12 heures) à effectif plus réduit, en restitution des TP devant un jury (30 minutes). Elle inclut également l'examen écrit (2h30). Le travail personnel des élèves (18heures) comprend (en plus de l'activité démontage/remontage de moteur mentionnée plus haut) : Un QCM d’auto-évaluation (30 min) sur les pré-requis. Cette auto-évaluation est réalisée en amont du premier cours pour cerner les points forts et faibles des élèves et mettre ensuite l’accent sur certains aspects pendant les enseignements en face-à-face pédagogique. Un devoir sur les diagrammes de phases (2 heures) Un devoir sur le vieillissement des matériaux (2 heures) Des travaux pratiques au CMAT (6 heures) : 13 TP sont réalisés par groupes de 4 à 5 élèves, avec encadrement d'ingénieurs et techniciens du Centre, mais aussi de doctorants, les sujets de TP étant pour la plupart connexes aux sujets de thèse en cours. Restitution orale de 20 min par TP en fin de journée dans deux sessions en parallèle. Les élèves réalisent donc un des TP et participent/assistent à la moitié des restitutions en fin de journée. Deux journées similaires sont organisées, de façon à accueillir l'ensemble de la promotion. Révision de l’examen final (5 heures)
Mécanique des fluides (PI MECAERO)
Mécanique des Matériaux et des Structures (PI MECAERO)
Projet (PI MECAERO)
Mécanique Expérimentale
Les objectifs du cours sont de deux ordres. En s’appuyant sur des exemples industriels,l’enseignement vise d’abord de permettre aux étudiants de comprendre les enjeux d’une campagne d’essais mécaniques, et d’acquérir les outils nécessaires à la construction de plans d’expérience pour la caractérisation mécanique des matériaux. Dans cette optique, en partant d’une description des essais normalisés pour en voir les limites, une présentation d’essais originaux ou “hors normes” les mieux instrumentés possible sera faite. Pour cela, une partie du cours sera consacrée à l’étude des moyens des mesures thermomécaniques sans contact (thermographie infra-rouge et corrélation d’images numériques). Dans un deuxième temps, il s’agira de faire le lien entre la mécanique des milieux continus, les équations de comportement thermomécanique et la caractérisation expérimentale. Les notions de calcul de contrainte et déformation seront rappelées, pour comprendre les méthodes d’optimisation de loi de comportement et d’endommagement que l’on cherche à identifier au travers des essais. L'activité en présentiel (29 h) est structurée en séances plénières (12 h), en mini-projets (binôme ou trinôme) (15h), en restitution des projets devant un jury (30 minutes). Le travail personnel des élèves (6 heures) comprend : Compréhension du mini projet, Recherche bibliographique, Analyse et interprétation scientifique des résultats obtenus, Rédaction d’une synthèse, Préparation d’une restitution orale
Direction(s) de thèse(s)
- 2026 Mécanismes et mécanique de fissuration lente dans les matériaux de base et de joints soudés vieillis en PEHD HERNANDEZ HAFFNER Brian
- 2025 Impact du viellissement sur le comportement en séisme de pièces en polycarbonate chargé fibres de verre MARSAUDON Coralie
- 2025 Recyclage industriel de pièces composites à renforts fibreux en fin de vie JOSHI Atharva
- 2025 Caractérisation de la variabilité des composites recyclés et de leurs constituants CHANDRAN Lekhana
- 2024 Vieillissement et durabilité de conduites et réservoirs sous pression d’hydrogène en matériaux polymères ou composites JAVEY Quentin
- 2024 Problèmes multi-physiques en élastoplasticité utilisant des champs locaux hétérogènes PAMBOU IMOGO Darcy
- 2023 Mécanismes et modélisation mécanique du comportement et de la rupture à haute vitesse de tri-couches de matériaux polymères. LEFAY Gaultier
- 2022 Approches d’apprentissage profond pour l’analyse et l’optimisation de composites à matrice polymère renforcés par des fibres de verre BASSO DELLA MEA Guilherme
- 2021 Organisation multi-échelle d'un nanocomposite PVDF/Argile piézoélectrique obtenue par fabrication additive. Impact du champ électrique et évolution en cours de déformation. PONS Nelly
- 2021 Influence de la synthèse et du vieillissement sur les propriétés mécaniques des fluorosilicones LOGEAIS Clémence
- 2021 Une méthodologie probabiliste multi-échelle pour prédire la durée de vie en fatigue des alliages poreux à partir d'images tomographiques PALCHOUDHARY Abhishek
- 2021 Etude du vieillissement et de la durabilité à long terme de tuyauteries en PEHD LAOT Robin
- 2020 Conductivité des interfaces de contact : une étude multi-échelle BEGUIN Paul
- 2019 Méthode de régularisation automatique pour la simulation par éléments finis de la plasticité en grandes déformations ABATOUR Mohamed
- 2019 Modélisation numérique du revêtement d'isolation thermique de canalisation pétrolières sous-marines HOURDOU Théophile
- 2019 Expérimentation et modélisation numérique du comportement et de la durabilité en fatigue d'un PolyEthylène à très haute masse moléculaire (UHMWPE) à température cryogénique ODOU Nathan
- 2019 L'effet de l'hétérogénéité de contrainte sur l'auto-échauffement des polymères/élastomères renforcés WAN Lili
- 2017 Transition ductile-fragile du PVC plastifié à différentes vitesses d'impact: compréhension des mécanismes et modélisation BERTAUX Clément
- 2016 Caractérisation et modélisation du comportement cyclique en fatigue uniaxiale/multiaxiale des composites à fibres courtes : Thermoplastiques (PA66) renforcés de fibres de verre LU Fang
