Mots-clés
Prix & distinctions
- 2014 Meilleure action 2014 de "ressourcement scientifique" de l'IC M.I.N.E.S
Équipe
SIMS - Simulation des Matériaux et des Structures
Biographie
Sabine Cantournet est une chercheuse spécialisée dans la mécanique des matériaux polymères et composites, avec une expertise marquée dans l’étude des comportements mécaniques et thermomécaniques des polymères amorphes, semi-cristallins et renforcés. Ses travaux s’articulent autour de plusieurs axes majeurs, notamment la modélisation multi-échelle des propriétés mécaniques, l’optimisation des procédés de mise en forme comme l’injection-soufflage (ISBM) pour les polymères recyclés, et l’analyse des effets de confinement et d’hétérogénéités dynamiques sur la transition vitreuse. Ses recherches intègrent des approches expérimentales avancées, telles que la diffusion des rayons X aux petits angles (SAXS) ou la corrélation d’images numériques (DIC), couplées à des méthodes numériques innovantes comme les modèles bayésiens, les régressions par processus gaussiens ou les techniques d’hyper-réduction pour les problèmes paramétriques. Son approche combine ainsi physique des matériaux, mécanique des milieux continus et outils d’intelligence artificielle pour répondre à des enjeux industriels et fondamentaux, allant de la durabilité des élastomères renforcés à l’optimisation des procédés de recyclage des polymères.
Publication(s)
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2025
AI-accelerated digital twinning for the online PDE-based control of ISBM processes with recycled PET DOI : 10.1007/s12289-025-01948-x
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2025
A Bayesian extension to FEMU for identification of spatially varying stochastic elastic properties from digital image and volume correlation measurements DOI : 10.1016/j.jcp.2025.113946
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2024
Intelligent control of ISBM process for recycled PET bottles DOI : 10.21741/9781644903131-201
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2021
Confinement and Distribution of the Composition in Semicrystalline/Amorphous Miscible Blends of PEKK/PEI: A Calorimetry Study DOI : 10.1021/acs.macromol.1c00344
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2021
Weak nonlinearities in viscoelastic mechanical properties of polymers near their glass transition: Local versus macroscopic laws for stress-induced acceleration of the mechanical response DOI : 10.1103/PhysRevMaterials.5.033601
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2020
Role of Glassy Bridges on the Mechanics of Filled Rubbers under Pressure DOI : 10.1021/acs.macromol.0c00395
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2020
Thermo-mechanical modeling of a filled elastomer based on the physics of mobility reduction DOI : 10.1016/j.mechmat.2020.103319
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2019
Temperature and aging dependence of strain-induced crystallization and cavitation in highly crosslinked and filled natural rubber DOI : 10.1002/polb.24832
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2019
Modeling the mechanics of amorphous polymer in the glass transition DOI : 10.1002/9781119687566.ch9
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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
Time-Temperature-Water content equivalence on dynamic mechanical response of polyamide 6,6 DOI : 10.1016/j.polymer.2017.10.067
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2017
Dynamical heterogeneities and mechanical non-linearities: Modeling the onset of plasticity in polymer in the glass transition DOI : 10.1140/epje/i2017-11606-5
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2017
Role of Dynamical Heterogeneities on the Mechanical Response of Confined Polymer DOI : 10.1103/PhysRevLett.118.047801
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2015
Role of Dynamical Heterogeneities on the Viscoelastic Spectrum of Polymers: A Stochastic Continuum Mechanics Model DOI : 10.1021/acs.macromol.5b01138
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2015
Towards constitutive equation for non-linear mechanics of PDMS-nanosilica DOI : 10.1201/b18701-53
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2014
Experimental investigation and modelling of compressibility induced by damage in carbon black-reinforced natural rubber DOI : 10.1016/j.crme.2014.02.005
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2013
Hydrogel fibers for ACL prosthesis: Design and mechanical evaluation of PVA and PVA/UHMWPE fiber constructs DOI : 10.1016/j.jbiomech.2013.02.020
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2013
Erasable and reversible wrinkling of halogenated rubber surfaces DOI : 10.1021/la403295g
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2013
A priori hyper-reduction method for coupled viscoelastic-viscoplastic composites DOI : 10.1016/j.compstruc.2012.11.017
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2012
Design Considerations for a Prosthetic Anterior Cruciate Ligament DOI : 10.1115/1.4007945
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2012
Activation and deactivation of self-healing in supramolecular rubbers DOI : 10.1039/c2sm06715c
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2012
Multidimensional a priori hyper-reduction of mechanical models involving internal variables DOI : 10.1016/j.cma.2012.03.005
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2011
Large-scale computations of effective elastic properties of rubber with carbon black fillers DOI : 10.1615/IntJMultCompEng.v9.i3.30
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2011
Plasticity/damage coupling in semi-crystalline polymers prior to yielding: Micromechanisms and damage law identification DOI : 10.1016/j.polymer.2011.03.012
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2011
In situ multi-axial loading frame to probe elastomers using X-ray scattering DOI : 10.1107/S0909049511024861
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2011
Mechanical testing of a new prosthetic anterior cruciate ligament using biocompatible fibrous hydrogel constructs DOI : 10.1115/SBC2011-53286
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2011
A multiscale microstructure model of carbon black distribution in rubber DOI : 10.1111/j.1365-2818.2010.03428.x
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2010
A constitutive model for semi-crystalline polymer deformation involving lamellar fragmentation; [Une loi de comportement pour les polymères semi-cristallins se déformant par fragmentation] DOI : 10.1016/j.crme.2010.10.008
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2010
Augmentation of bone tunnel healing in anterior cruciate ligament grafts: Application of calcium phosphates and othermaterials DOI : 10.4061/2010/712370
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2009
Mullins effect and cyclic stress softening of filled elastomers by internal sliding and friction thermodynamics model DOI : 10.1016/j.ijsolstr.2008.12.025
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2008
Fatigue reinforcement in natural rubber containing carbon black fillers
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2008
Effect of triangulation irregularities on the large deformation stress-strain behavior of triangulated network membranes
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2008
Modeling microdefects closure effect with isotropic/anisotropic damage DOI : 10.1177/1056789507069541
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2007
Micromechanics and macromechanics of carbon nanotube-enhanced elastomers DOI : 10.1016/j.jmps.2006.07.010
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2005
Constitutive modelling of compressibility induced by damage in carbon black reinforced natural rubber
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2005
Mechanical behaviour and fatigue lifetime of natural rubber reinforced by two grades of precipitated silica
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2003
Thermodynamics modelling of internal friction and hysteresis of elastomers; [Modélisation thermodynamique du frottement interne et de l'hystérésis d'un élastomère] DOI : 10.1016/S1631-0721(03)00038-X
Enseignements
Mécanique des fluides (PI MECAERO)
Mécanique des Matériaux et des Structures (PI MECAERO)
Projet (PI MECAERO)
Semestre recherche à l'international
Analyse des Langages (trimestre recherche)
Atome Lumière Matière (trimestre recherche)
Théorie du Contrôle (trimestre recherche)
Le trimestre propose une initiation à la recherche en théorie du contrôle (Automatique), discipline relevant du domaine des mathématiques appliquées aux systèmes physiques. En introduction, une semaine de cours théoriques permettent de présenter les éléments essentiels de la théorie du contrôle et les techniques et méthodes de preuves classiques (stabilisation, commandabilité, observation). Ces notions sont illustrées par des exemples concrets d’ingénierie permettant de cerner les apports du feedback sur des systèmes réels (systèmes mécaniques, chimiques, électrotechniques, aéronautiques, mécatroniques, automobiles, pétroliers, énergétiques…). Ensuite les élèves travaillent sur des sujets de recherche, proposés et encadrés par les permanents du Centre Automatique et Systèmes de Mines Paris - PSL. Les élèves suivant ce trimestre apprennent à manipuler mathématiquement ces concepts théoriques, à les illustrer par des exemples d’application, et à communiquer les résultats de leurs travaux suivant les standards du monde académique. Les élèves participent à la vie de laboratoire et assistent en particulier aux séminaires avec les chercheurs.
Milieux Naturels (trimestre recherche)
Données, Images, Modèle Physique, et Apprentissage (trimestre recherche)
L'exploitation des données occupe une place de plus en plus importante dans notre société, aussi bien au niveau professionnel que personnel. Ces données sont souvent complexes : texte, images, vidéos, génome, nuages de points, graphes, par exemple. Elles constituent la matière première des industries du numérique. L'extraction automatique d'information utile à partir de ces masses de données constitue un défi de taille. L'objectif de ce trimestre de recherche est de fournir aux élèves ingénieurs une première expérience en matière de recherche sur l'analyse automatique de données complexes. Les images et autres données structurées (graphes, arbres, séquences, etc.) seront au centre de ce travail. Les disciplines scientifiques concernées seront en particulier l'apprentissage automatique, l'analyse d'images, la robotique, la physique et la bio-informatique. Les étudiants auront l'occasion, en fonction des projets, d'utiliser les méthodes à noyaux, le deep learning ou la morphologie mathématique, entre autres. Les domaines d'application seront très variés, allant de la conduite automatique à la santé en passant par le contrôle non destructif et la caractérisation de matériaux. Certains projets de recherche se déroulement dans le cadre de collaborations avec des partenaires industriels.
Efficacité Energétique des Systèmes (trimestre recherche)
Contenu du cours thématique (semaine du 27 novembre au 1er décembre) Introduction : contexte, enjeux et objectifs de l’efficacité énergétique des systèmes L’efficacité énergétique dans les transports L’efficacité énergétique dans l’industrie L’efficacité énergétique dans le bâtiment La modélisation énergétique urbaine La conversion de chaleur et les systèmes thermodynamiques Les réseaux de chaleur Le captage et la valorisation du CO2 Rendus des travaux personnels et conclusions 2. Travaux personnels Chaque élève devra réaliser une étude bibliographique sur un sujet de son choix en lien avec l’efficacité énergétique, puis présenter ce travail oralement. Deux demi-journées de cours seront consacrées à la formation biblio (resp.Sylvain MÉTAFIOT). 3. Séminaire Le séminaire complètera le cours thématique en proposant deux journées de visite ce qui permettra aux élèves de voir concrètement comment l’efficacité énergétique est mise en œuvre sur le terrain. Chaque élève sera intégré à un groupe de recherche et travaillera durant deux mois sur le sujet de son choix, du 4 décembre au 9 février.
Fluides (trimestre recherche)
Particule Noyaux Univers (trimestre recherche)
L'Ingénieur et la Recherche en Santé (trimestre recherche)
Direction(s) de thèse(s)
- 2021 Découvrir la loi de comportement de matériau viscoélastique non linéaire par réseaux de neurones à base physique et données expérimentales PISTENON Nicolas
- 2021 Contrôle des propriétés mécaniques des composites DLF par calculs numériques orientés données TOUMINET Armand
- 2017 Modélisation physique du comportement mécanique linéaire et non-linéaire des élastomères renforcés CHAMPAGNE Jonathan
- 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