Marc Sartor




Professeur - Institut National des Sciences Appliquées de Toulouse (INSA de Toulouse)
Membre du groupe Modélisation des Systèmes et Microsystèmes Mécaniques (MS2M)
Espace Clément Ader, 3 rue Caroline Aigle
31400 Toulouse


☎ +33 (0) 5 61 17 10 94 (recherche)
☎ +33 (0) 5 61 55 97 10 (enseignement)

Activités de recherche

Activités menées au sein de l'axe ”Conception préliminaire”. Les deux thèmes suivants sont plus particulièrement abordés :

 

  1. Méthodologies de conception optimale des systèmes mécaniques. Les premières phases du cycle de définition des produits sont des phases dites ”de synthèse” au sens où elles comportent des choix d’architecture, de technologie ou de dimensions principales, lesquels doivent prendre en compte des connaissances expertes, des contraintes diverses et des objectifs multiples. Pour rester abordables, ces phases requièrent de raisonner à un degré d’abstraction élevé. Par ailleurs, la qualité des premiers choix qui y sont effectués a un impact très important sur le coût final du développement visé. Les retours en arrière sont consommateurs de temps, donc coûteux, et en allongeant les cycles de conception, ils abaissent les performances en termes de délais. Toute assistance est bonne à prendre, à condition qu’elle soit apte à améliorer la qualité des choix, et qu’elle réponde aux impératifs d’interactivité qui sont incontournables dans ce domaine. Dans ce contexte, nous nous mobilisons sur ce que qui constitue, à notre sens, le point dur du développement des outils d’assistance : la définition de modèles de comportement mécaniques, au degré d’abstraction approprié, des systèmes et liaisons mécaniques pour lesquels l’apport d’une aide est possible et est souhaitée par les concepteurs. Sur la base d’une intégration des modèles proposés au sein d’algorithmes d’optimisation (déterministes, génétiques…), nous développons généralement une maquette des outils à l'étude, cela afin de vérifier qu’il est possible d’atteindre  les performances requises. Nous avons pu ainsi montrer les apports importants de cette approche pour la conception des liaisons élastiques (thèse E. Rodriguez, industrie électrique), des liaisons cannelées (thèse A. Barrot, industrie aéronautique et automobile), et pour la conception de bagues montées par expansion à froid (thèse de R. Canivenc, contrat Airbus/CRITT, activité valorisée par le dépôt d’un brevet). Nous avons également conçus des modèles utiles à la conception optimale des engrenages, avec pour objectif la minimisation des pertes de puissance dans les boîtes de transmission d’hélicoptères (thèse de J. Geneix, Eurocopter). Ces travaux de création de modèles épurés nous amènent à développer généralement des modèles numériques très raffinés (EF 3D, avec contact, grands déplacements…) qui nous servent de référence, ainsi que des essais pour vérifier que les modèles sont valides.
  2. Modélisation et caractérisation des assemblages mécaniques. Les travaux portent sur le développement de modèles de comportement de certains assemblages spécifiques. Nous avons travaillé par exemple au cas des assemblages hybrides boulonnés collés (thèse d’E. Paroissien, application aux jonctions aéronautiques, Airbus). Nous travaillons aujourd’hui à définir un modèle de pré-dimensionnement rapide des assemblages collés travaillant à basse température (thèse de F. Maamar). Nous abordons également la description du comportement des fixations aéronautiques installées en force (thèse de N. Nefissi). A cheval sur les deux thèmes, nous travaillons à la définition d’une méthodologie de conception préliminaire robuste des assemblages vissés de supports moteurs d’automobile (thèse de T. Dericquebourg, Peugeot) en collaboration avec le LTDS de Lyon.

Activités d'enseignement

Je participe aux modules d'enseignement suivants :

  1. au département STPI  de l'INSA, la Mécanique Générale, et l'initiation aux Eléments Finis en 3ème année
  2. au département de Génie Mécanique de l'INSA, la Conception Optimale en 5ème année

Responsabilités collectives


Directeur de l'Institut Clément Ader du 01/07/2009 au 30/06/2013

Production scientifique

31 contributions

Article de revue internationale avec comité de lecture

[ACL1]F. Abevi, A. Daidié, M. Chaussumier and M. Sartor. Static Load Distribution and Axial Stiffness in a Planetary Roller Screw Mechanism. Journal of Mechanical Design - Transactions of the ASME. 138(1)012301_1-11. 2016 [DOI]
[ACL2]X. Giraud, M. Budinger, X. Roboam, H. Piquet, M. Sartor and J. Faucher. Optimal design of the Integrated Modular Power Electronics Cabinet. Aerospace Science and Technology. 48, 37-52. 2016 [DOI]
[ACL3]M. Paredes, R. Canivenc and M. Sartor. Tolerance optimization by modification of Taguchi's robust design approach and considering performance levels: Application to the design of a cold-expanded bushing. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part G: Journal of Aerospace Engineering. 228(8)1314-1323 . 2014 [DOI]
[ACL4]J. Astoul, E. Mermoz, M. Sartor, J.-M. Linares and A. Bernard. New methodology to reduce the transmission error of the spiral bevel gears. CIRP Annals - Manufacturing Technology. 63, 165-168. 2014 [DOI]
[ACL5]E. Mermoz, J. Astoul, M. Sartor, J.-M. Linares and A. Bernard. A new methodology to optimize spiral bevel gear topography. CIRP Annals - Manufacturing Technology. 62(1)119-122. 2013 [DOI]
[ACL6]J. Astoul, J. Geneix, E. Mermoz and M. Sartor. A simple and robust method for spiral bevel gear generation and tooth contact analysis. International Journal on Interactive Design and Manufacturing. 7, 37-49. 2013 [DOI]
[ACL7]X. Giraud, M. Sartor, X. Roboam, B. Sareni, H. Piquet, M. Budinger and S. Vial. Load allocation problem for optimal design of aircraft electrical power system. International Journal of Applied Electromagnetics and Mechanics. 43(1-2)1-13. 2013
[ACL8]M. Paredes, N. Nefissi and M. Sartor. Study of an interference fit fastener assembly by finite element modelling, analysis and experiment. International Journal on Interactive Design and Manufacturing. 6, 171-177. 2012 [DOI]
[ACL9]A. Barrot, M. Paredes and M. Sartor. Extended equations of load distribution in the axial direction in a spline coupling. Engineering Failure Analysis. 16(1)200-211. 2009 [DOI]
[ACL10]A. Barrot, M. Paredes and M. Sartor. Investigation of torsional teeth stiffness and second moment of area calculations for an analytical model of spline coupling behaviour. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science. 22(6)891-902. 2008 [DOI]
[ACL11]E. Paroissien, M. Sartor, J. Huet and F. Lachaud. Analytical Two-Dimensional Model of a Hybrid (Bolted/Bonded) Single-Lap Joint. Journal of Aircraft. 44(2)573-582. 2007

Communication avec actes dans un congrès international ou national

[ACT1]M. Paredes, N. Nefissi and M. Sartor. Analytical studies of axial load transfert in an interference fit fastener assembly. Proceedings of XXII International conference on Graphic Engineering p.6 2013
[ACT2]X. Giraud, H. Piquet, M. Budinger, X. Roboam, M. Sartor and S. Vial. Knowledge-based system for aircraft electrical power system reconfiguration. Proceedings of 2nd International Conference on Electrical Systems for Aircraft Railway And Ship Propulsion 2012 (ESARS 2012) - Bologne 2012
[ACT3]X. Giraud, M. Sartor, X. Roboam, B. Sareni, H. Piquet, M. Budinger and S. Vial. Comparative study of stochastic optimization methods to solve load allocation problem for aircraft electrical power system design. Proceedings of XII-th International Workshop on Optimization and Inverse Problems in Electromagnetism (OIPE 2012) - Ghent 2012
[ACT4]J. Astoul, M. Sartor, J. Geneix and E. Mermoz. A method for mastering the contact path location of spiral bevel gears by optimizing machine-tool settings. Proceedings of IEEE/IACSIT ICMERA 2010, International Conference on Mechanical Engineering, Robotics and Aerospace, Bucharest, Romania, December 2-4, 2010 2010
[ACT5]M. Paredes, N. Nefissi and M. Sartor. Study of an interference fit fastener assembly. Proceedings of IDMME, Virtual Concept 2010, Bordeaux, France, October 20-22 2010
[ACT6]J. Astoul, M. Sartor, J. Geneix and E. Mermoz. A simple and robust method for spiral bevel gear generation and tooth contact analysis. Proceedings of IDMME, Virtual Concept 2010, Bordeaux, France, October 20-22 2010
[ACT7]F. Maamar and M. Sartor. Using stresses obtained from a low detailed FE model and located at a reference point to quickly calculate the free-edge stress intensity factors of bonded joints. Proceedings of ICMIAE 2009 - International Conference on Mechanical, Industrial and Aerospace Engineering, World Congress on Science, Engineering and Technology WCSET 2009, Venice, Italy, October 28-30 p.Issue 58, p. 244-250 2009
[ACT8]F. Maamar and M. Sartor. Using the relative displacements of the layer two interfaces to calculate the free-edge stress intensity factor of bonded joints. Proceedings of ICSAAM 2009 - International Conference on Structural Analysis of Advanced Materials, Tarbes, France, September 7-10 2009
[ACT9]T. Dericquebourg, A. Daidié, F. Debarle and M. Sartor. An original global-local approach for predimensioning multi-bolted joints. Proceedings of Proceedings of the 7th International Conference IDMME-Virtual Concept 2008, Beijing, China, October 8-10, 2008. 2008
[ACT10]H. Achkar, D. Peyrou, F. Pennec, K. Yacine, A. Ferrand, P. Pons, M. Sartor and R. Plana. Matlab Code to Link and Pilot Softwares Used for MEMS Simulation. Proceedings of Advanced Computational Methods in Engineering 2008, Liège : Belgium (2008), 26-28 May 2008 [HAL]
[ACT11]H. Achkar, F. Pennec, D. Peyrou, M. Sartor, R. Plana and P. Pons. Use The Reverse Engineering Technique To Link COMSOL and ANSYS Softwares. Proceedings of 9th. Int. Conf. on Thermal, Mechanical and Multiphysics Simulation and Experiments in Micro-Electronics and Micro-Systems, EuroSimE 2008, Freiburg, Germany, 20-23 April 2008. 2008 [DOI]
[ACT12]T. Dericquebourg, F. Debarle, M. Sartor and A. Daidié. Vers un outil d’assistance au choix d’une configuration d’assemblage vissé en phase d’avant-projet. Proceedings of 7e Conférence Internationale de MOdélisation et SIMulation - MOSIM’08 - du 31 mars au 2 avril 2008, Paris, France 2008
[ACT13]E. Paroissien, M. Sartor and J. Huet. Hybrid (Bolted/Bonded) Joints Applied to Aeronautic Parts: Analytical One-Dimensional Models of a Single-Lap Joint,. Proceedings of 6th International Conference on Integrated Design and Manufacturing in Mechanical Engineering (6th IDMME) 2006
[ACT14]E. Paroissien, M. Sartor, J. Huet and F. Lachaud. Hybrid (Bolted/Bonded) Joints Applied to Aeronautic Parts: Analytical Two-Dimensional Model of a Hybrid (Bolted/Bonded) Single-Lap Joint. Proceedings of 47th AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics, and Material Conference (47th SDM AIAA) 2006
[ACT15]E. Paroissien, M. Sartor and J. Huet. Contribution aux assemblages hybrides (boulonnés/collés) aéronautiques : modèle analytique monodimensionnel. Proceedings of 17ème Congrès Français de Mécanique (17ème CFM) 2005

Communication par poster dans un congrès international ou national

[AFF1]S. Vandevelde, A. Daidié and M. Sartor. Caractérisation et modélisation des matériaux d’interfaces thermiques aux assemblages boulonnés dans le domaine aérospatial. SF2M-2017 2017

Chapitre d'ouvrage scientifique

[OSC1]E. Paroissien, M. Sartor and J. Huet. Hybrid (Bolted/Bonded) Joints Applied to Aeronautic Parts: Analytical One-Dimensional Models of a Single-Lap Joint. In book Trends and Recent Advances in Integrated Design and Manufacturing in Mechanical Engineering II, p.95-110. Ed. Springer. 2007 ISBN:978-1-4020-6760-0 [OATAO]

Brevet

[BR1]M. Sartor, P. Morgue and M. Paredes. Procédé de contrôle d'un assemblage et dispositif associé. Brevet No.1262503, 2012
[BR2]M. Sartor, P. Morgue and M. Paredes. Dispositif de mesure de déformation et implantation d'un tel dispositif dans un élément. Brevet No.1261173, 2012
[BR3]S. Bianco, R. Canivenc and M. Sartor. A method, system, and computer program product for calculating the residual stress equilibrium of two concentric cylinders coldworked by a loading-unloading expansion process. Brevet No.US7739059, 2010



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