Mots-clés
Équipe
SIMS - Simulation des Matériaux et des Structures
Biographie
Matthieu Mazière est un chercheur spécialisé dans la mécanique des matériaux et la modélisation des comportements mécaniques complexes. Ses travaux se concentrent principalement sur l’étude des phénomènes de vieillissement dynamique et statique, tels que l’effet Portevin-Le Chatelier (PLC) et les bandes de Lüders, dans divers alliages métalliques, notamment les aciers, les superalliages base nickel et les alliages d’aluminium. Son expertise inclut le développement de modèles constitutifs avancés, comme le modèle de Kubin-Estrin-McCormick, intégrant des approches multi-échelles pour capturer les interactions entre microstructure et comportement macroscopique. Mazière explore également les mécanismes de rupture fragile et ductile, en lien avec les distributions de carbures, les transformations de phase et les conditions de chargement thermomécanique. Ses recherches combinent des méthodes expérimentales, telles que la corrélation d’images numériques (DIC) et la laminographie, avec des simulations par éléments finis pour valider et affiner les modèles proposés. Son approche vise à améliorer la prédiction de la durabilité et de la résistance des matériaux sous sollicitations extrêmes, notamment dans les secteurs aéronautique et énergétique.
Publication(s)
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2026
Experimental and numerical spatio-temporal analysis of the Portevin–Le Chatelier dynamics in a Nickel based superalloy DOI : 10.1016/j.euromechsol.2026.106068
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2026
Cleavage fracture of high strength tempered martensite and mixed tempered martensite + upper bainite medium carbon steel DOI : 10.1007/s10704-025-00898-4
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2025
Re-straining induced triggering of the Portevin-Le Chatelier effect in recrystallised 2198 T3 and T8 aluminium alloy: Experimental observations and FE simulations for smooth and notched samples DOI : 10.1016/j.ijsolstr.2025.113636
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2023
Experimental and numerical analysis of the Portevin–Le Chatelier effect in a nickel-base superalloy for turbine disks application DOI : 10.1016/j.ijsolstr.2022.112076
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2021
Loss of ellipticity analysis in non-smooth plasticity DOI : 10.1016/j.ijsolstr.2021.02.021
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2021
Experimental and computational approach to fatigue behavior of polycrystalline tantalum DOI : 10.3390/met11030416
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2021
Finite element simulation of the Portevin–Le Chatelier effect in highly reinforced metal matrix composites DOI : 10.1080/14786435.2021.1919331
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2021
Effect of Lüders and Portevin-Le Chatelier localization bands on plasticity and fracture of notched steel specimens studied by DIC and FE simulations DOI : 10.1016/j.ijplas.2020.102880
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2020
Advanced quantification of the carbide spacing and correlation with dimple size in a high-strength medium carbon martensitic steel DOI : 10.1016/j.matchar.2020.110531
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2020
Effect of austenite stability on the fracture micromechanisms and ductile-to-brittle transition in a medium-Mn, ultra-fine-grained steel for automotive applications DOI : 10.1007/s10853-020-04470-4
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2020
A general and efficient multistart algorithm for the detection of loss of ellipticity in elastoplastic structures DOI : 10.1002/nme.6247
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2019
Local Ratcheting Phenomena in the Cyclic Behavior of Polycrystalline Tantalum DOI : 10.1007/s11837-019-03539-z
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2019
Multiscale examination of deformation and fracture mechanisms of a duplex advanced high strength steel: Effect of testing temperature and of micromechanical interactions between microstructural constituents DOI : 10.1016/j.msea.2019.138196
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2019
Portevin-Le Chatelier effect triggered by complex loading paths in an Al–Cu aluminium alloy DOI : 10.1080/14786435.2018.1550296
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2018
Identification of ductile to brittle transition temperature by using plane strain specimen in tensile test and correlation with instrumented Charpy impact test: Experimental and numerical study DOI : 10.1051/meca/2017034
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2018
The Effect of Microstructure Constituents on the Static and Dynamic Fracture Behavior of High Strength Quenched and Tempered Martensitic Steels DOI : 10.1016/j.prostr.2018.12.126
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2018
Ductile fracture of an ultra-high strength steel under low to moderate stress triaxiality DOI : 10.1016/j.engfracmech.2017.12.035
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2017
Microstructure, plastic flow and fracture behavior of ferrite-austenite duplex low density medium Mn steel DOI : 10.1016/j.msea.2017.09.002
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2017
A constitutive model accounting for strain ageing effects on work-hardening. Application to a C–Mn steel DOI : 10.1016/j.crme.2017.09.005
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2017
Microstructure, plastic flow and ductile-to-brittle transition of ferrite-austenite duplex low density medium Mn steel
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2017
Thermo-mechanical simulation of selective laser melting at layer scale
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2017
Ductile fracture of an aeronautical ultra high strength steel
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2017
Interaction of the Portevin–Le Chatelier phenomenon with ductile fracture of a thin aluminum CT specimen: experiments and simulations DOI : 10.1007/s10704-017-0203-5
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2017
Experimental and numerical analysis of the Lüders phenomenon in simple shear DOI : 10.1016/j.ijsolstr.2016.07.026
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2017
Finite element simulation of Ti-6Al-4V direct metal deposition
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2016
The second Sandia Fracture Challenge: predictions of ductile failure under quasi-static and moderate-rate dynamic loading DOI : 10.1007/s10704-016-0089-7
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2016
In situ 3D Synchrotron Laminography Assessment of Edge Fracture in Dual-Phase Steels: Quantitative and Numerical Analysis DOI : 10.1007/s11340-015-0076-3
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2016
Crystal plasticity simulation of strain aging phenomena in α-titanium at room temperature DOI : 10.1016/j.ijplas.2016.05.007
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2016
Numerical investigation of dynamic strain ageing and slant ductile fracture in a notched specimen and comparison with synchrotron tomography 3D-DVC DOI : 10.1016/j.prostr.2016.06.422
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2015
Portevin-Le Chatelier effect under cyclic loading: Experimental and numerical investigations DOI : 10.1080/14786435.2015.1049236
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2015
Influence of static strain aging on the cleavage fracture of a C-Mn steel DOI : 10.1016/j.engfracmech.2015.04.035
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2015
A model for ductile damage prediction at low stress triaxialities incorporating void shape change and void rotation DOI : 10.1016/j.ijsolstr.2015.03.003
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2015
Strain gradient plasticity modeling and finite element simulation of Lüders band formation and propagation DOI : 10.1007/s00161-013-0331-8
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2015
Fracture behaviour of a Fe-22Mn-0.6C-0.2V austenitic TWIP steel DOI : 10.1016/j.ijmecsci.2015.07.029
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2014
Investigation and modeling of the anomalous yield point phenomenon in pure tantalum DOI : 10.1016/j.msea.2014.07.028
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2013
Local approach applied to the fracture toughness of resistance spot welds
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2013
3D synchrotron laminography assessment of damage evolution in blanked dual phase steels
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2013
Viscoplastic constitutive equations of combustion chamber materials including cyclic hardening and dynamic strain aging DOI : 10.1016/j.ijplas.2012.09.011
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2012
Multi-scale approach of strain ageing in polycrystalline tantalum
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2012
Investigations on the Portevin-Le Chatelier critical strain in an aluminum alloy DOI : 10.1016/j.commatsci.2011.05.039
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2012
Experimental and numerical study of dynamic strain ageing and its relation to ductile fracture of a C-Mn steel DOI : 10.1016/j.msea.2012.03.069
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2012
Identification of a strain-aging model accounting for Lüders behavior in a C-Mn steel DOI : 10.1080/14786435.2012.699687
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2012
Effect of secondary orientation on notch-tip plasticity in superalloy single crystals DOI : 10.1016/j.ijplas.2011.06.003
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2011
Portevin-Le Chatelier (PLC) instabilities and slant fracture in C-Mn steel round tensile specimens DOI : 10.1016/j.scriptamat.2010.11.005
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2010
Influence of dynamic strain ageing on ductile fracture of a C-MN steel
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2010
Numerical aspects in the finite element simulation of the Portevin-Le Chatelier effect DOI : 10.1016/j.cma.2009.11.004
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2010
Numerical simulation of the portevin - le chatelier effect in various material and at different scales DOI : 10.4028/www.scientific.net/MSF.638-642.2670
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2010
Simulation of fatigue crack growth by crack tip plastic blunting using cohesive zone elements DOI : 10.1016/j.proeng.2010.03.221
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2009
Overspeed burst of elastoviscoplastic rotating disks - Part I: Analytical and numerical stability analyses DOI : 10.1016/j.euromechsol.2008.07.008
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2009
Overspeed burst of elastoviscoplastic rotating disks: Part II - Burst of a superalloy turbine disk DOI : 10.1016/j.euromechsol.2008.10.002
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2008
Numerical modelling of the Portevin-Le Chatelier effect DOI : 10.3166/REMN.17.761-772
Enseignements
POUR 1A - S1
POUR 1A - S2
POUR 2A - S3
POUR 2A - S4
POUR 3A - S5
POUR 3A - S6
Mécanique des milieux continus
L'activité en présentiel est structurée en séances plénières en amphi et en séances de TD en petites classes (PC) à effectif plus réduit. Le travail personnel consiste (en plus de l'activité démontage/remontage de moteur mentionnée plus haut) en des études menées individuellement ou en petits groupes : travail sur base de documents (poly du cours, livre), résolution de deux problèmes choisis dans une liste étendue de problèmes très variés (déjà évoqué ci-dessus, voir détails ci-après).
Expression artistique
Mécanique des fluides (PI MECAERO)
Mécanique des Matériaux et des Structures (PI MECAERO)
Séminaire "Ingénieurs et Transitions"
Les grands enjeux de demain
Engagement Etudiant en 2A
ATHENS - MP06 - Mécanique computationnelle non linéaire
Modèles de base des matériaux : modélisation des matériaux, y compris la rhéologie, le critère de plasticité, la théorie incrémentale de la plasticité, l'écoulement plastique en 3D, les règles de base du durcissement. Procédures d'identification, problèmes inverses. Équations constitutives avancées : chargements cycliques et complexes, modèles d'endommagement, modèles pour les chargements thermomécaniques, mousses et systèmes cellulaires, hyperélasticité, matériaux polymères. Formulation par éléments finis : introduction élémentaire de la méthode pour les applications thermiques et mécaniques. Technique de Newton, assemblage d'éléments, matrice tangente. Intégration des équations constitutives, algorithmes implicites. Analyse géométrique non linéaire et de contact, méthodes de stabilisation. Problèmes de stabilité. Processus de localisation. Adaptation du maillage. Problèmes couplés (interactions thermiques-métallurgiques-mécaniques).
Projet Libre Personnel
Direction(s) de thèse(s)
- 2023 Modélisation physique d’un comportement viscoplastique non monotone en grandes déformations : effet Portevin-Le Chatelier dans un superalliage à base de Nickel BILLON Florian
- 2019 Simulation thermo-mécanique du procédé de fabrication additive par dépôt-fil WAAM HILAL Sami
- 2018 Détection et simulation des modes d'instabilités viscoplastiques dans les disques de turbines GUILLERMIN Natan
- 2017 Étude du ballonnement des gaines combustibles en Zircaloy-4 en situation d'Accident de Perte de Réfrigérant Primaire MORYOUSEF Julien
- 2016 Lien entre microstructure et transition ductile-fragile des aciers trempés-revenus à haute résistance TIOGUEM TEAGHO Frank
- 2015 Compétition entre instabilités globales et locales lors de la ruine de structures aéronautiques AL KOTOB Moubine