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Missions

En dépit des connaissances poussées en Mécanique des fluides, Mécanique des solides et Energétique, de nombreuses questions délicates se posent lorsque par couplage, interaction ou imbrication, des propriétés ou des comportements spécifiques émergent en donnant lieu à :

- des crises, des emballements, des changements d'évolution
- des propriétés collectives éloignées de celles des entités élémentaires
- des comportements globaux irréductibles à ceux d'un constituants

Dans ces situations, la difficulté ne vient alors pas du nombre de constituants ou d'éléments mais du résultat même de leur interaction : le système n'est ainsi pas seulement compliqué mais complexe. Pour le comprendre voire le maîtriser, il convient d'appliquer des approches et des méthodes spécifiques capables d'anticiper le développement de comportement propres. C'est à ce type de situations que le Labex s'adresse selon 3 axes de recherche centrés sur des questions de :

dynamique : axe "Instabilités, Couplages, Contrôle"

avec pour objectif de gérer, inhiber ou contrôler les instabilités

d'échelles : axe "Hétérogénéité, Multi-échelles, Changement d'échelles"

avec pour objectif de maîtriser les effets multi-échelles et les changements d'échelle

de milieux complexes : axe "Fluides Complexes"

avec pour objectif de comprendre et utiliser les spécificités des fluides complexes

La notion de « complexité » diffère donc de celle plus usuelle de « compliqué » en ce sens que le compliqué résulte souvent du nombre, c'est à dire de l'accumulation d'éléments, tandis que le complexe peut apparaître même avec deux ou trois éléments seulement. A titre d'exemple familier, citons les réveils mécaniques : ils sont compliqués car composés de multiples engrenages mais ne sont pas complexes car l’effet d’un ou des engrenages est connu et encadré ; en revanche, un simple module composé de deux pendules peut être complexe car chaotique et donner ainsi lieu à des gadgets amusants de jeux ou de décoration.

Or, de nos jours, le compliqué reste une difficulté mais n'est plus vraiment un problème du fait de la puissance de l'informatique qui sait gérer à notre place de grandes quantités de données. En revanche, le complexe continue à poser des problèmes délicats pour lesquels l'humain reste nécessaire. Cela conduit, dans chacun des sujets abordés, à des défis que le projet Labex se propose de relever.

Sous le thème général de « Mécanique et Complexité », la démarche adoptée se veut résolument pragmatique en cherchant à modéliser, prévoir et contrôler les phénomènes ou les systèmes étudiés. Elle s'inscrit notamment dans le souci de valoriser les résultats par interaction avec l'industrie ou dépôt de brevet. Pour optimiser l'approche, la palette de compétences des équipes de recherche est mobilisée soit pour assurer un saut qualitatif sur une problématique ciblée, soit pour aborder des problématiques pluridisciplinaires nouvelles.

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