Muriel Carin

Mes travaux de recherche concernent la modélisation et simulation numérique de procédés de fabrication avancés (soudage par fusion, fabrication additive métallique), centrés sur la dynamique des bains métalliques liquides et leurs interactions multiphysiques. Ces modèles intègrent des méthodes spécifiques pour prendre en compte la présence des interfaces mobiles et des changements de phase. Ces travaux visent à simuler très finement les mécanismes d’instabilité du bain métallique et de leur impact sur la qualité des pièces, avec un effort d'optimisation des modèles pour des configurations industrielles complexes.

Principaux axes :

• Couplage multi-physique : Intégration des phénomènes thermiques, mécaniques des fluides, électromagnétiques et de transfert de masse.
• Interaction source/matière : Simulation de l’apport de matière (fil, poudre) et d’énergie (laser, arc) et de leur impact sur la fusion, la solidification et la formation de défauts.
• Instabilités du bain fondu : Étude des mouvements convectifs (effet Marangoni,…), des forces de Lorentz et des gradients thermiques à l’origine d’instabilités, et de leur rôle dans l’apparition de porosités, ou de défauts de surface.
• Méthodes numériques innovantes : Développement d’approches (Level Set, ALE) pour traiter les réflexions multiples du laser, étudier la formation du capillaire de vapeur (keyhole) et réduire les temps de calcul.