L’UTBM verra son nom associé à celui du MIT, le prestigieux Massachusetts Institute of Technology, en signature d’une publication scientifique explorant le domaine des impacts à haute vitesse. Les recherches extrêmement pointues menées par l’équipe du Professeur Sébastien Roth à ce sujet depuis plusieurs années intéressent au plus haut point l’université américaine. Avec une mention spéciale pour la thèse du Docteur Lorenzo Taddei, point de départ d’une collaboration hors normes.
Modéliser l’impact d’une balle
Quel impact une balle de sniper ou de kalachnikov peut-elle avoir sur les tissus humains ? La question se pose en termes très précis aux responsables des armées et des États qui souhaitent, par des technologies innovantes, assurer le mieux possible la protection de leurs soldats. C’est aussi la question qu’a choisi de traiter Lorenzo Taddei dans sa thèse sur la modélisation de l’impact balistique sur le corps humain1, une thèse que le jeune chercheur a soutenue en 2017 à l’UTBM. Cette recherche, qui lui a permis d’obtenir le titre de docteur en mécanique, intervient à la suite de son parcours d’ingénieur en Génie mécanique et conception (GMC). Lorenzo Taddei a choisi de poursuivre ses recherches par un post-doctorat, toujours au sein de l’UTBM, où il occupe actuellement un poste d’attaché temporaire d’enseignement et de recherche au département COMM du laboratoire ICB (UMR CNRS n°6303).
Très vite il souhaite éprouver et conforter son travail par une expérience à l’étranger, et lorgne du côté du MIT. La célèbre université américaine abrite en effet l’Institute for Soldier Nanotechnologies, un laboratoire de recherche entièrement dévolu à ces questions, sous la houlette de l’armée américaine. Les astres s’alignent un jour parfaitement pour le jeune chercheur, dont le travail est repéré de l’autre côté de l’Atlantique.
Un code de calcul sur mesure
Le MIT maîtrise la partie théorique et l’expérimentation, il lui manque la compétence numérique pour valider ses recherches. Cette compétence, c’est précisément celle que détient Lorenzo Taddei. Partant de ses travaux de thèse, il crée avec les membres de l’équipe de Sébastien Roth, spécifiquement pour les besoins des équipes du MIT, un code de calcul capable de modéliser l’impact de microparticules perforant des tissus humains à une vitesse de plusieurs centaines de mètres par seconde, voire dépassant les 2000 mètres par seconde.
Chercheur invité au MIT
C’est en qualité de chercheur invité que Lorenzo Taddei s’est rendu au MIT, à deux reprises depuis octobre 2018. Si l’objectif était de rédiger la publication, les séjours ont aussi été pour lui l’occasion de donner des conférences, de participer à des séminaires et de poursuivre les recherches avec ses collègues américains. Aujourd’hui, et parallèlement à son appartenance à l’UTBM, Lorenzo Taddei est devenu membre du MIT, et pourra ainsi se rendre sur place plusieurs fois par an. Si le jeune chercheur souligne « un fonctionnement bien différent du nôtre », il s’intègre rapidement à l’équipe, qui compte d’ailleurs plusieurs Français. « Un seul professeur gère toute l’équipe, avec une connaissance globale et pluridisciplinaire de l’ensemble des recherches menées ; cela fait qu’il est difficile de se sentir isolé au sein du groupe. » Lorenzo Taddei projette de se rendre à nouveau au MIT dans les prochaines semaines. Avec cette fois, la finalisation de la rédaction complète de l’article scientifique qui portera les couleurs de l’UTBM au-delà de l’Atlantique !
Un développement exigeant de parfaitement connaître et observer les phénomènes mécaniques, autant que de savoir jongler avec les équations mathématiques et le codage informatique.
Du point de vue technique, créer ce solver a par ailleurs nécessité de grosses performances de calcul, réalisées par les outils du Mésocentre de calcul de Franche-Comté. Lorenzo Taddei explique en quelques mots l’intérêt de la modélisation dans ce projet : « Le calcul numérique permet de comprendre ce qui se passe, car il est impossible ici d’avoir accès à des données physiques, comme la pression exercée à l’intérieur des tissus ou encore la vitesse de déformation de ces derniers ».
Crédits
Un article de : Catherine TonduCrédits photos : UTBM / DR