Muriel Carin
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Présentation
Mes travaux de recherche portent principalement sur la modélisation et simulation numérique de problèmes physiques faisant intervenir différents phénomènes couplés (thermique, mécanique des fluides, électromagnétique, transfert de masse mécanique du solide,…), en présence d’interfaces mobiles. Ces modèles visent plus particulièrement à décrire les phénomènes au niveau des bains métalliques liquides obtenus lors de **procédés de soudage par fusion** (arc, laser, hybride arc/laser) ou lors de procédés de **fabrication additive de pièces métalliques** (projection de poudre, dépôt de fil). Les méthodologies de modélisation numérique développées permettent de simuler notamment **l’apport d’énergie** spécifique à la source du procédé, les **transferts de chaleur** au niveau du bain fondu, ainsi que **l’apport de matière**. Une méthode originale basée sur la résolution des équations de Maxwell a ainsi pu être proposée pour traiter le dépôt d’énergie du faisceau laser avec prise en compte des réflexions multiples. Les modèles développés sont aujourd’hui de plus en plus complexes, de façon à simuler des configurations proches des problématiques industrielles. Ils nous permettent ainsi de mieux comprendre les mécanismes conduisant à l’apparition de défauts, tels que des **défauts de surface** ou des **porosités** et mieux analyser **l’interaction** entre la source de **chaleur** et l’apport de **matière**, comme dans le cas d’un procédé arc-fil.
Publications
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Numerical modeling for large-scale parts fabricated by Directed Energy DepositionConference on 3D Printed Optics and Additive Photonic Manufacturing III, Apr 2022, Strasbourg, France. ⟨10.1117/12.2624947⟩
Communication dans un congrès
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Thermal Analysis of DED Process and COMSOL Multiphysics® Feasibility in Mechanical Modeling of AM ProcessComsol Conference Europe, Online Event, France, octobre 2020, Oct 2020, En ligne, France
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Numerical Modeling of Wire Directed Energy Deposition Additive Manufacturing (Wire-DED) ProcessComsol Conference North America, Online Event, France, octobre 2020, Oct 2020, En ligne, France
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Efficient Numerical Material Addition Model to simulate metal deposition in Heat Transfer Analysis of DED-CLAD® processNAFEMS Conference, Paris, France, novembre 2020, Nov 2020, Paris, France
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Numerical Simulation for Directed Energy Deposition (DED-CLAD®) Additive Manufacturing ProcessE-MRS 2019 Fall Meeting, Warsaw, Poland, E-MRS (Eds.), septembre 2019, Sep 2019, Warsaw, Poland
Communication dans un congrès
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A comparative study for modelling filler material in metal additive manufacturing processesComsol Conference 2019 Cambridge, Cambridge, United Kingdom, septembre 2019, Sep 2019, Cambridge, United Kingdom
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Transient infrared thermography to characterize thermal properties of millimeter-sized low conductivity materials14th Quantitative Infrared Thermography Conference (QIRT), Jun 2018, Berlin, Germany. ⟨10.21611/qirt.2018.021⟩
Communication dans un congrès
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Un dispositif d'essai d'expansion biaxiale à très hautes températuresCFM 2017 - 23ème Congrès Français de Mécanique, Aug 2017, Lille, France
Communication dans un congrès
hal-03465220v1
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Simulations of Joule Effect Heating in a Bulge Test19th International ESAFORM Conference on Material Forming (ESAFORM), Apr 2016, Nantes, FRANCE, France. ⟨10.1063/1.4963450⟩
Communication dans un congrès
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Modélisation du chauffage de flan circulaire dans un dispositif d'expansion biaxiale à haute températureCFM 2015 - 22ème Congrès Français de Mécanique, Aug 2015, Lyon, France
Communication dans un congrès
hal-03446196v1
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Modélisation tridimensionnelle de la formation des dépôts sur substrat mince en Fabrication Directe par Projection LaserCongrès Français de Thermique (SFT 2013), 2013, France. pp.6062
Communication dans un congrès
hal-01017323v1
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A complete heat and fluid flow modeling of keyhole formation and collapse during spot laser weldingICALEO 2013, 2013, Miami, United States. pp.1
Communication dans un congrès
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Estimation de l'évolution d'un front de fusion - application expérimentale au soudage TIGCongrès Français de Thermique SFT 2012, May 2012, Talence, France. pp.698-705
Communication dans un congrès
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Amélioration de l'état de surface de pièces obtenues en fabrication directe par projection laser à l'aide d'un modèle numérique thermohydraulique 2DCongrès Français de Thermique SFT 2012, May 2012, Talence, France. pp.28-35
Communication dans un congrès
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Numerical modelling of powder flow during coaxial laser direct metal deposition - comparaison between Ti-6Al-4V alloy and stainless steel 316LCONSOL conference 2012, Oct 2012, Milan, Italy
Communication dans un congrès
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Modélisation thermohydraulique des bains fondus - application à la fabrication directe par projection laserColloque GFAC/journée SF2M Section Ouest, Apr 2012, Saint Nazaire, France
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Le soudage à l'arc : Etude des procédés TIG-ATIG et MIG-MAG (une revue)1er Congrès International Francophone Plasma & Energie (CIPE), Jul 2012, Antananarivo, Madagascar
Communication dans un congrès
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Etude thermique des bains liquides et son effet sur l'état de surface des pièces fabriquées par le procédé de Fabrication Directe par Projection Laser (FDPL)Congrès Français de Thermique SFT 2012, May 2012, Talence, France. pp.599-606
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Estimation of the evolution of the 2D axisymmetric shapeInternational Conference on Inverse Problems in Engineering, May 2011, Orlando, Floride, United States. 6 p
Communication dans un congrès
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2D finite element modelling of heat transfer and fluid flow during multilayered DMD laser processICALEO, Oct 2011, Orlando, Floride, United States. paper #125
Communication dans un congrès
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2D Axi-symmetric Model for Fluid Flow and Heat Transfer in the Melting and Resolidification of a Vertical CylinderCOMSOL conference 2010, Nov 2010, Paris, France
Communication dans un congrès
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Analysis and modelling of hybrid laser Nd:Yag-MIG/MAG welding processConference on Lasers in manufacturing, Jun 2009, Münich, Germany. p.95-98
Communication dans un congrès
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Physical And Chemical Mechanisms Occuring During A-Tig Welding : Comparison Between Experimental Investigations And SimulationInternational Conference on Processing & Manufacturing of Advenced materials - Processing, Fabrication, Properties, Applications (Thermec 2009), Aug 2009, Berlin, Germany
Communication dans un congrès
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Simulation thermo-hydraulique du soudage TIG et A-TIG. Comparaison expérimentale dans le cas d'aciers inoxydables, « Efficacité énergétique »Congrès Français de Thermique SFT 2009, May 2009, Vannes, France. pp.415-420
Communication dans un congrès
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Conversion directe d'énergie mécanique en chaleur par dissipation visqueuse : étude expérimentale et modélisation d'un prototype, « Efficacité énergétique »Congrès Français de Thermique SFT 2009, May 2009, Vannes, France. pp.725-730
Communication dans un congrès
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physical study of hybrid Nd : Yag laserICALEO 2009 congress proceeding, Nov 2009, France. pp.1-6
Communication dans un congrès
hal-00600943v1
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Analyse et simulation du procédé de soudage hybride laser-MIG/MAG d'un acier inoxydableCongrès de la Société Française de Thermique SFT 2009, May 2009, Vannes, France. pp 427-432
Communication dans un congrès
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Identification du comportement thermomécanique d'un alliage CuCr1ZrJournées Annuelles SF2M 2009, Jun 2009, Rennes, France
Communication dans un congrès
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Modeling 2D and 3D of Hybrid Laser Nd:Yag - MIG Welding ProcessesComsol Multiphysics Conference, Nov 2008, Hannovre, Germany. 6 p. disponibles sur le site: http://www.ch.comsol.com/academic/papers/5214/
Communication dans un congrès
hal-00718797v1
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Modélisation thermique du soudage laser hybrideJournées nationales du Club Laser et Procédés CLP, Jun 2008, France
Communication dans un congrès
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Analysis of hybrid laser Nd:Yag - MIG welding processesICALEO'2008, Oct 2008, San Diego, United States. pp. 1-5
Communication dans un congrès
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Simulation numérique de l'écartement du plan de joint lors d'un procédé de soudage par faisceau d'électrons.Traitement industriel des distorsions induites par le soudage, Mar 2007, Paris, France
Communication dans un congrès
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Numerical simulation of moving boundary problems with an ALE method. Validation in the case of a free surface or a moving solidification front.Comsol Multiphysics Conference, Nov 2006, Paris, France. pp 219-224
Communication dans un congrès
hal-00717127v1
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Modélisation thermomécanique de l'écartement d'un plan de joint lors d'un soudage par faisceau d'électrons, P.Y. Manach, , J.F. SigristColloque SF2M Ouest 2006, Endommagement des matériaux de structure et fonctionnels, Polytech'Nantes, Apr 2006, Nantes, France
Communication dans un congrès
hal-00496720v1
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Thermo-mechanical modelling for the opening of electron-beam welded jointsASME 2006 Pressure Vessels and Piping/ICPVT-11 Conference, Jul 2006, Vancouver, Canada. pp.73-79, ⟨10.1115/PVP2006-ICPVT-11-93108⟩
Communication dans un congrès
hal-00716750v1
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Estimation d'un terme source et de l'interface solide liquide dans un problème bidimensionnel : application au soudage par faisceau d'électronsSFT 2003 - Congrès annuel de la Société Française de Thermique, Jun 2003, Grenoble, France. p.723-728
Communication dans un congrès
hal-01780519v1
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Numerical simulation of the interaction of biological cells with an ice front during“ freezingFifth international conference on nanostructured materials, Nano 2000, Aug 2000, Sendai, Japan
Communication dans un congrès
hal-01282306v1
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Numerical simulation of additive manufacturing processesP. Peyre, E. Charkaluk (eds.). Additive Manufacturing of Metal Alloys, Volume 1: Processes, Raw Materials, and Numerical Simulation, Chapter 4, ISTE Ltd and John Wiley & Sons Inc., 2022, 978-1-78945-054-5
Chapitre d'ouvrage
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Additive Manufacturing of Metal Alloys 1Numerical simulation of additive manufacturing processes, 1, Wiley, 2022, ⟨10.1002/9781394163380.ch4⟩
Chapitre d'ouvrage
hal-04149759v1
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Estimation de l'évolution d'un front de fusion dans le cas d'une géométrie 2D axisymétrique2011
Autre publication scientifique
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Modélisation thermohydraulique 2D d'un procédé de fabrication directe par projection laser2011
Autre publication scientifique
hal-00718586v1
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Thermomechanical analysis of an Al-Mg alloy sheet by means of non-isothermal tensile tests up to 200°C2011
Autre publication scientifique
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Simulation de ZAT sur nuance P92 en vue d'une analyse EBSD2008
Autre publication scientifique
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Benchmark for fluid flow in weld pool simulation : two-dimensional transient computational models for arc welding2005
Pré-publication, Document de travail
hal-04108230v1
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