Après l'ingénierie verte et l'ingénierie inspirée par la nature, CNRS Ingénierie met en lumière en 2021-2022 les sciences mécaniques ainsi que leurs apports à la recherche et à l'ingénierie.

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CNRS Ingénierie met en 2020 l'accent sur l'ingénierie inspirée par la nature. Imitation de structures, de propriétés, de processus et d'interactions développés par des entités biologiques, les réalisations inspirées par la nature sont de plus en plus populaires dans de nombreux domaines de la recherche et de l'innovation.

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2017 a vu le démarrage de l’année de l’ingénierie verte, qui s'est poursuivi jusqu'en 2019 avec la parution de l'ouvrage CNRS Éditions : « Inventer l'avenir, l'ingénierie se met au vert ».

L’ingénierie verte repose sur le développement de procédés et technologies qui permettent d’utiliser les ressources tout en préservant l’environnement et les réserves naturelles pour les générations futures. Elle vise aussi à développer des systèmes à faible consommation énergétique ou à optimiser des procédés existants. Elle requiert une approche interdisciplinaire touchant à l’ensemble des sciences de l’ingénierie, qui doivent, aujourd’hui, incorporer la durabilité dans leurs pratiques.

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2016 fut consacrée à l’ingénierie pour la santé, à travers notamment des travaux portant sur la fluidité, l’élasticité et les capacités systémiques des tissus humains.

La mission du groupement de recherche APPAMAT est de former en France une communauté scientifique transdisciplinaire autour de l’apparence des matériaux, des surfaces et des objets, afin de proposer des méthodes scientifiques fiables et standardisées de caractérisation visuelle des matériaux traditionnels ou issus des nouveaux procédés de fabrication (nanosciences, procédés photoniques). Il couvre un large spectre de champs disciplinaires : matériaux, nanosciences, optique, image, informatique, métrologie, perception, art et design, en s’intéressant à la caractérisation par la mesure, à la prédiction par la modélisation, au prototypage virtuel, à la fabrication et à la reproduction d’objets à effets visuels.
 

• Thématiques :

  • Attributs visuels : signal et perception
  • Matériaux et effets visuels
  • Rendu réaliste, rendu du réel
  • Inspirations : nature, art, histoire
     

• Secteurs d'application :

  • Transports
  • Information et Communication
  • Chimie et Matériaux
  • Automobile
  • Impression et impression 3D
  • Cosmétique
     

• 180 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 43 laboratoires de recherche
  30 entreprises impliquées
  Club des industriels

Site web du GDR APPAMAT

La mission du groupement de recherche ARCHI-META est de rassembler les communautés des acousticiens et des mécaniciens autour des « métamatériaux » et des « matériaux architecturés », afin (d’identifier et résoudre les enjeux scientifiques communs mis en évidence ces dernières années sur ces thématiques et de partager les outils théoriques, numériques et expérimentaux propres aux deux communautés pour établir un langage commun. L’objectif général est de faire progresser la connaissance et la technologie des « métamatériaux architecturés », en abordant de façon plus efficace les enjeux scientifiques limitants leur développement actuel. Le GDR couvre un large spectre de champs disciplinaires (de la théorie des groupes à l’homogénéisation multi-échelle, de la bio-inspiration au cristaux temporels, de la modélisation à la fabrication et caractérisation) et applicatifs (isolation acoustique / vibratoire, santé, mécano-biologie, technologie de l’information et de la communication).
 

• Thématiques :

  • Étude des phénomènes de propagation d’ondes (en acoustique aérienne, sous-marine et mécanique)
  • Optimisation géométrique, topologique et combinatoire
  • Protection topologique
  • Homogénéisation multi-échelle & milieux continus généralisés
  • Biomimétisme et bio-inspiration
  • Mécano-biologie
  • Métrologie de la fabrication
     

• Secteurs d'application :

  • Transports
  • Technologies pour la santé
  • Énergie
  • Chimie et Matériaux
  • Environnement
  • Construction et Génie civil
     

• 150 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 20 laboratoires de recherche
  3 entreprises impliquées
  Club des industriels
   

Site web du GDR ARCHI-META

L’objectif du groupement de recherche BOIS est de rassembler et structurer une communauté scientifique très diverse de par ses disciplines et thématiques autour de thèmes dont le point commun est le bois, de son origine biologique et sa transformation à ses usages en structure, énergie, archive du passé... Pour cela le GDR BOIS met en place des actions de communication et de coordination en matière de pédagogie, échanges scientifiques, partage de ressources, relation avec l’international et les professionnels de la filière.
 

• Thématiques :

  • Xylologie (connaissance du bois : structure et propriétés du bois)
  • Genèse et fonctions du bois dans l’arbre
  • Récolte et transformation, bioraffinerie (déconstruction et reconstruction)
  • Modification et matériaux reconstitués
  • Usages en structure, patrimoine
  • Usages pour l’énergie
  • Usages comme document d’archive
  • Traçabilité et adéquation ressource-emplois
  • Approches intégratives de la filière Forêt-Bois
     

• Secteurs d'application :

  • Énergie
  • Chimie et Matériaux
  • Environnement
  • Construction et Génie Civil
     

• 687 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 70 laboratoires de recherche

Site web du GDR BOIS

Descriptif à venir

L'objectif du groupement de recherche EMILI est de contribuer à une meilleure structuration de la communauté "plasmas froids et lasers" en favorisant les échanges et les collaborations. L'ambition du GDR est également de remobiliser la communauté autour de recherches plus fondamentales sur les plasmas, recherches qui sont passées au second plan dans le contexte actuel d'appels à projets favorisant les travaux plus applicatifs. Cette évolution des pratiques a également entraîné une diminution du vivier de jeunes chercheurs spécialistes des plasmas froids et lasers. Le GDR souhaite ainsi inciter les jeunes à s'investir sur des sujets fondamentaux afin de maintenir les connaissances sur les plasmas et lasers, connaissances indispensables pour le développement de recherches en rupture. Ceci permettra une meilleure compréhension de ces milieux, le développement de procédés innovants et l'ouverture de nouvelles voies de recherche.
 

• Thématiques :

  • Plasmas froids basse pression
  • Plasmas froids magnétisés
  • Plasmas froids haute pression
  • Plasmas froids produits par laser
  • Diagnostic des plasmas froids
  • Modélisation des plasmas froids
     

• Secteur d'application :

  • Transports
  • Technologies pour la santé
  • Énergie
  • Information et Communication
  • Chimie et Matériaux
  • Environnement
  • Sécurité-sûreté-défense
  • Fondamental multi-applications
  • Agro-alimentaire
  • Microélectronique
  • Nanotechnologies
     

• 300 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 42 laboratoires de recherche

Site web du GDR EMILI

Les énergies marines renouvelables (EMRs), et notamment l’éolien en mer, constituent un champ applicatif récent très dynamique et en phase avec les enjeux de la transition énergétique. À l’heure actuelle, l’enjeu social et industriel est la réduction des coûts et des risques des projets d’exploitation des énergies marines renouvelables dans les phases de conception, développement et production. Dans ce cadre, le groupement de recherche EOL-EMR vise à structurer la communauté académique sur les EMRs afin de faire bénéficier cette nouvelle filière de son expertise scientifique.
 

• Thématiques :

  • Énergies renouvelables
  • Méthodologies et outils de modélisation numérique et expérimentale
  • Impacts environnementaux et sociaux, acceptabilité
  • Intégration et stabilité des réseaux électriques
  • Stockage de l’énergie (y compris power-to-gas & powerto-liquid)
  • Contrôle et optimisation
  • Fiabilité des structures
  • Procédés de conversion innovants
     

• Secteur d'application :

  • Énergie
     

• 200 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 34 laboratoires de recherche

Site web du GDR EMR

Le groupement de recherche EX-MODELI a pour mission de fédérer et d’animer les activités de la communauté́ française en dynamique non linéaire dans le but de renforcer les coopérations, de favoriser les échanges et la création de nouveaux projets, de pousser à l’émergence de nouvelles idées, de former les jeunes scientifiques et de conforter la place centrale de la communauté́ française dans le paysage international. Le GDR se structure autour de l’idée principale de comprendre et maitriser les non-linéarités afin de créer de nouvelles fonctionnalités (transfert d’énergie, contrôle vibratoire...). Ceci implique des développements poussés sur les aspects de modélisation en s’intéressant notamment aux couplages multi-physiques (piézoélectricité́, électromagnétisme, interaction fluide-structure...) et au développement de méthodes numériques et expérimentales avancées pour l’analyse de ces systèmes mécaniques non-linéaires. En utilisant les partenariats forts existants avec la recherche aval, le but du GDR est aussi de favoriser le transfert des nouvelles idées vers les applications industrielles en favorisant la mise en application rapide des méthodes et outils développés vers les secteurs concernées (aéronautique, génie civil, production d’énergie, systèmes micro- électro mécaniques MEMS). Le GDR bénéficie du soutien du CNRS depuis janvier 2023, et se situe dans la continuité du GDR DYNOLIN (2011-2014, 2015-2018).
 

• Thématiques :

  • Exploitation des non-linéarités
  • Contrôle vibratoire
  • Récupération d’énergie
  • Microsystèmes et dynamiques non linéaires
  • Couplages multiphysiques intégrant des non-linéarités
  • Méthodes d’analyse et de calcul numérique de systèmes non-linéaires
  • Méthodes d’analyse expérimentale de systèmes non-linéaires
  • Incertitudes en dynamique non linéaire
     

• Secteurs d'application :

  • Transports
  • Technologies pour la santé
  • Énergie
  • Génie civil
  • Fondamental multi-applications
     

• 181 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 29 laboratoires de recherche
  4 entreprises impliquées

Site web du GDR EX-MODELI

Le GDR FIBMAT est axé sur les matériaux fibreux, à base de fibres synthétiques, naturelles ou recyclées. Sans être exhaustif, les applications visées couvrent les textiles, les structures souples, intelligentes et fonctionnelles, les biomatériaux mais également les renforts pour composites et les tissus du vivant. Dans ce contexte, l'objectif de ce GDR est de fédérer les différentes communautés mécaniciennes travaillant sur ces matériaux avec la volonté de la compréhension et de l'identification de leurs comportements mécaniques, de l'optimisation de leurs architectures, de la prise en compte de l'origine de ces fibres, et de la maîtrise des procédés de fabrication des matériaux à base de ces structures fibreuses, tout en considérant les couplages inhérents aux applications visées. Les travaux du GDR s'appuieront sur les expertises des partenaires de ce réseau thématique, par le biais d'approches expérimentales, théoriques et numériques et ce aux différentes échelles de ces matériaux architecturés.
 

• Thématiques :

  • Mécanique des milieux fibreux ordonnés ou désordonnés et des matériaux souples intelligents et multifonctionnels
  • Couplages thermo-hygromécaniques et écoulements dans les milieux fibreux
  • Structure et mécanique des fibres naturelles biosourcées et recyclées
  • Mécanique des tissus mous du vivant et des matériaux fibreux pour applications biomédicales
     

• Secteurs d'application :

  • Transports
  • Technologies pour la santé
  • Énergie
  • Matériaux fibreux pour la construction
  • Défense
     

• 150 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 36 laboratoires de recherche
  30 entreprises impliquées

Site web du GDR FIBMAT

Le principal objectif du groupement de recherche GDM est le développement et la stimulation de collaborations entre des géomètres intéressés par les retombées applicatives de leurs travaux en mécanique et des mécaniciens s’intéressant, utilisant ou ayant besoin de méthodes géométriques élaborées pour la modélisation théorique ou numérique des problèmes de mécanique. Ce GDR a pour ambition de faire émerger des méthodes nouvelles, tant théoriques que numériques pour la modélisation des problèmes mécaniques qui auront des retombées dans les applications industrielles.
 

• Thématiques :

  • Fondement géométrique de la mécanique
  • Structures de Poisson, intégrabilité et schémas numériques basés sur la géométrie
  • Théorie des invariants, lois de comportement et géométrie algébrique
  • Grandes déformations, relativité générale et formulation 4D de la mécanique
  • Géométrie supérieure et graduée et phénomènes couplées
  • Géométrie, mécanique des milieux continus généralisés et méta-matériaux
     

• Secteurs d'application :

  • Transports
  • Énergie
  • Environnement
     

• 240 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 31 laboratoires de recherche
  1 entreprise impliquée
  Club des industriels

Site web du GDR GDM

Le groupement de recherche HAPPYBIO fédère la communauté française autour de l’utilisation de procédés physiques (plasma, impulsions électriques (PEF) et photo-sensibilisateurs (PDT)) pour des applications en biologie avec une structuration abordant les thématiques principales suivantes : 

• La décontamination au sens large tant pour les organismes pathogènes conventionnels que des bactéries résistantes aux antibiotiques ou encore des biofilms, que des virus (en lien avec la contamination des surfaces, de l’air ou des organismes), pour les secteurs industriels (agroalimentaire, distribution de fluides, …) et médicaux (dentaires, traitements des plaies, cicatrisation, plaies chroniques).
• La cancérologie avec un accent particulier sur des applications in vivo si possibles des études cliniques et en considérant avec une attention spécifique les approches combinées utilisant plasma et/ou PEF et/ou PDT.
• Les « nouvelles » technologies de la santé basées sur les trois principes physiques : développement de dispositifs médicaux, de protocoles cliniques et étude de leurs associations et couplage avec d’autres appareils médicaux ou thérapies.
   

• Thématiques :

  • Sources et physique des plasmas froids
  • Électroporation, électrochimiothérapie
  • Approches antitumorales innovantes
  • Traitements des plaies chroniques
  • Traitements de la peau et cicatrisation
  • Applications bio-électromagnétiques et bio-électriques
  • Agriculture : stimulation de la germination, croissance, extraction de substances
  • Décontamination de surfaces
  • Applications antimicrobiennes
  • Nouveaux photosensibilisateurs
  • Normalisation : protocoles et dispositifs médicaux
     

• Secteurs d'application :

  • Technologies pour la santé
  • Chimie et Matériaux
  • Agriculture
     

• 110 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 30 laboratoires de recherche

Site web du GDR HAPPYBIO

Le groupement de recherche HEA s’intéresse aux alliages métalliques de type HEA (monophasés) et CCA (polyphasés). Ces alliages, composés d’au moins cinq éléments métalliques en taux élevés, forment des solutions solides de propriétés parfois exceptionnelles. Le GDR se donne plusieurs missions : assurer une coordination des activités existant dans notre domaine à l’échelle nationale ; assurer une mission de divulgation, de communication et de formation ; identifier et lever les verrous scientifiques ; renforcer les liens entre les aspects fondamentaux et applicatifs afin d’accélérer le développement des HEA/CCA.
 

• Thématiques :

  • Thermodynamique et conception d’alliages concentrés (HEA et CCA)
  • Modélisation physique
  • Genèse des microstructures
  • Optimisation des propriétés
  • Procédés d’élaboration d’alliages : poudres, massifs, dépôts
  • Propriétés mécaniques et modes de déformation des alliages concentrés
  • Propriétés de surface (corrosion, fonctionnalisation)
  • Compréhension des origines des défauts cristallins
     

• Secteurs d'application :

  • Transports
  • Énergie
  • Chimie et Matériaux
     

• 60 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 15 laboratoires de recherche
  10 entreprises impliquées

Les principales missions du GDR I-GAIA sont d'animer la communauté de l'ingénierie en lien avec l'IA, l'apprentissage et les données, d'échanger sur les progrès lors de séminaires et ateliers, de partager les expériences de chacun, de participer à des formations, susciter de nouvelles collaborations, et créer des projets ambitieux et fédérateurs, en particulier dans le domaine des solides des fluides, électronique et photonique, structures et écoulements, procédés et couplages multi-physiques, le calcul avec des systèmes multi-physiques de haute dimensionnalité.
 

• Thématiques :

  • Méthodologies :
    • Données
    • Apprentissage
    • Vérification et validation
  • Thématiques :
    • Matériaux, solides, structures
    • Fluides, écoulements
    • Électronique, photonique
    • Procédés et couplages multi-physique (mécanique, acoustique, électromagnétisme, thermique, …)
    • Calcul avec des systèmes multi-physiques de haute dimensionnalité
       

• Secteurs d'application :

  • Transports
  • Énergie
  • Ingénierie
     

• + de 400 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 58 laboratoires de recherche

Site web du GDR I-GAIA

Le groupement de recherche IMABIO réunit une communauté interdisciplinaire (biologie-physique-instrumentationchimie-mathématiques-informatique) dédiée au développement de stratégies novatrices en imagerie pour la biologie (marqueurs, méthodologies, conception d’instruments, analyse de données, modélisation, etc.), dans le but d’élucider les mécanismes moléculaires, cellulaires et tissulaires mis en jeu dans le vivant.
 

• Thématiques :

  • Nouvelles imageries optiques et optimisation de contrastes et acquisition (« voir sans perturber le vivant »)
  • Bio-image informatics, intelligence artificielle, analyse d’images multidimensionnelles, problèmes inverses (« exploiter les images »)
  • Mesures dynamiques aux différentes échelles du vivant (« quantifier et modéliser »)
  • Imagerie et quantification à l’échelle nanométrique et étude des assemblages supramoléculaires (« résoudre et mesurer »)
  • Imagerie des systèmes biologiques auto-organisés, de la cellule à l’individu (« imagerie holistique du vivant »)
  • Imagerie multimodale , contrôle et manipulation du vivant, mesures physiques en cellule, automatisation (« voir et agir »)
     

• Secteur d'application :

  • Technologies pour la santé
     

• 1000 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 170 laboratoires de recherche
  50 entreprises impliquées
  Club des industriels

Site web du GDR IMABIO

Les problématiques abordées par le groupement de recherche MBS sont multiples et recouvrent tout le cycle de vie des matériaux et produits biosourcés utilisés dans la construction, depuis leur récolte et leur transformation jusqu’à leur usage et leur fin de vie. Le groupe vise à apporter des réponses aux défis scientifiques suivants : l'évaluation de la nature des matériaux compatibles avec les applications visées, l'innovation dans les processus de transformation et de fabrication, la mise en évidence des avantages des biosourcés dans la conception d'un bâtiment.
 

• Thématiques :

  • Valorisation des ressources naturelles
  • Mise en œuvre des matériaux
  • Transferts hygrothermiques
  • Mécanique des matériaux
  • Thermique
  • Acoustique
  • Durabilité
  • Cycle de vie
     

• Secteurs d'application :

  • Chimie et Matériaux
  • Environnement
  • Construction et Génie Civil
     

• 63 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 27 laboratoires de recherche
  18 entreprises impliquées

Site web du GDR MBS

La mission du groupement de recherche MECABIO est de rassembler les chercheurs travaillant dans le domaine de la biomécanique du corps humain en synergie avec des biologistes et des cliniciens. Son objectif est de modéliser et caractériser des systèmes complexes physiologiquement réalistes, en tenant compte des différentes échelles, phénomènes physiques qui les gouvernent et interactions, ainsi que de leur évolution dynamique. La finalité de ces recherches est de proposer une meilleure compréhension du fonctionnement des systèmes biologiques à l’étude, en conditions physiologiques et pathologiques maladies neurodégénératives, cardiovasculaires, oncologie, maladies génétiques, comblement osseux, etc.).
 

• Thématiques :

  • Particules déformables sous écoulement : cellules, capsules, vésicules
  • Écoulements biologiques : sang, agrégats cellulaires, air et mucus, etc.
  • Mécanique des matériaux du vivant (muscles, tendons, ligaments, tissus osseux, tissus conjonctifs, endothélium, parois vasculaires, etc.) et pour le vivant (dispositifs médicaux, substituts issus de l’ingénierie tissulaire, etc.)
     

• Secteur d'application :

  • Technologies pour la santé
     

• 350 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 39 laboratoires de recherche

Site web du GDR MECABIO

Le groupement de recherche MecaWave fédère des recherches sur les ondes dans les solides, tant du point de vue de l’acoustique physique que de celui de la mécanique théorique et des mathématiques appliquées. Il est structuré en quatre groupes de travail.

1. Homogénéisation dynamique : obtenir des modèles fiables capables de produire des milieux effectifs aux propriétés désirées.
2. Ondes non linéaires et leurs conséquences dans un large spectre de domaines scientifiques : tribologie, mécanique de la rupture, acoustique, géophysique, etc.
3. Guides d’ondes afin de comprendre l’interaction des ondes avec des inhomogénéités et leur propagation en milieu non borné transversalement.
4. Problèmes inverses, favoriser le dialogue entre les expérimentateurs et les théoriciens.
    

• Thématiques :

  • Dynamique effective des milieux microstructurés (couches fines, milieux continus généralisés, fondements des métamatériaux)
  • Ondes non linéaires dans les solides (ondes et fissures, dynamique lente dans les milieux endommagés, milieux « réglables »)
  • Guides d’ondes mécaniques (modes piégés, guides ouverts)
  • Problèmes inverses (contrôle non destructif, optimisation de microstructure)
     

• Secteurs d'application :

  • Énergie
  • Chimie et Matériaux
     

• 171 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 22 laboratoires de recherche

Site web du GDR MecaWave

Le groupement de recherche MEPHY, qui dépend de deux instituts du CNRS (Ingénierie et Physique), a pour but d’animer et de faire diffuser l’interface entre mécanique et physique. Signe évident de l’attractivité de la mécanique, de plus en plus de physiciens se tournent vers des thématiques qui relèvent de cette discipline. Il est important de favoriser le dialogue entre des disciplines qui ont divergé au début du 20ème siècle. L’interface mécanique-physique est très mobile, avec de nouveaux sujets apparaissant régulièrement. Ce GDR évolue et s’intéresse à tous les sujets pertinents qui émergent à l’interface entre ces disciplines.
 

• Thématiques :

  • Mécanique et physique des surfaces et matériaux biologiques
  • Mécanique et physique de l’environment
  • Nouveaux défis en mécanique de la rupture
  • Instabilité en mécanique des solides
  • Métamatériaux et metastructures souples et couplés
  • Matériaux programmables en espace et en temps
  • Rhéologie des suspensions denses : du micron au millimètre
  • Systèmes à plusieurs phases
  • Friction des surfaces
  • Machine Learning pour la conception de nouveaux matériaux
     

• Secteurs d'application :

  • Technologie pour la santé
  • Biologie
  • Énergie
  • Environnement
  • Construction et Génie Civil
  • Matériaux
     

• 550 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de + de 50 laboratoires de recherche en France et à l'étranger (Europe, Amérique du Nord et Sud, Canada, Japon)

Site web du GDR MEPHY

Les missions du groupement de recherche Micropesanteur Fondamentale Appliquée (MFA) sont de :

• Conduire, avec l’aide du «Groupe de Travail Sciences de la Matière» du CNES, le programme de recherche en micropesanteur dans le domaine des Sciences de la Matière et des Sciences de l’Ingénieur au sein des laboratoires de CNRS Ingénierie, CNRS Physique et CNRS Chimie
• Assurer la cohésion de la communauté des laboratoires utilisateurs de la micropesanteur
• Stimuler les interactions entre les différents laboratoires et développer des recherches interdisciplinaires
• Entretenir le capital de savoir-faire accumulé, pendant plus de 30 ans, par les équipes menant des recherches en micropesanteur
• Assurer une visibilité à la force de proposition française vis-à-vis de l’Agence Spatiale Européenne (ESA), pour l’utilisation de l’ISS notamment et pour l’établissement des « white papers » définissant les priorités de recherche à court, moyen et long termes de l’ESA
• Préparer les coopérations internationales avec les autres agences spatiales dans le monde
• Conduire les actions de promotion et de diffusion de l’information scientifique et technique
• Préparer et accompagner le transfert vers les technologies spatiales.

• Thématiques :

  • Solidification et croissance cristalline, nucléation, dissolution
  • Instabilités, turbulence, convection de Bénard-Marangoni
  • Combustion
  • Interfaces fluides, Interfaces fluide-solide, ébullition, condensation, bulles, gouttes
  • Mousses, émulsions, suspensions, gels
  • Milieux granulaires, objets biomimétiques
  • Fluides critiques et supercritiques
  • Biophysique
     

• Secteurs d'application :

  • Transports
  • Technologies pour la santé
  • Énergie
  • Chimie et Matériaux
  • Environnement
  • Exploration spatiale
     

• 120 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 40 laboratoires de recherche
  Club des industriels

Site web du GDR MFA

La microfluidique, contrôle de fluides au sein de puces miniaturisées, est une technologie clé pour l’avenir de nombreux secteurs scientifiques et économiques comme le diagnostic médical, la pharmacologie, le génie chimique. La communauté française utilisant la boite à outils microfluidique est plurielle : études touchant à la physique, la biologie, la chimie, s’appuyant sur des développements technologiques et méthodologiques ; recherches amonts sur de nouveaux phénomènes aussi bien que recherche finalisée visant à l’industrialisation ou le transfert en clinique.
L’objectif clé du GDR MNF est d’animer cette communauté, en favorisant et en stimulant les rencontres (interactions, synergies). Cette animation vise les acteurs existants et potentiels ; les équipes de recherche fondamentale, appliquée et les partenaires privés ; la promotion de l'émergence de projets pluridisciplinaires nationaux ou européens.
Le GDR œuvre aussi à pérenniser et renforcer les enseignements existants en microfluidique.
Le GDR est enfin un interlocuteur, pont entre les tutelles et la communauté, pour les questions de politiques scientifiques et de prospective touchant les domaines de la microfluidique.
 

• Thématiques :

  • Nanofluidique
  • Microfluidique pour le diagnostic et la clinique
  • Organes-sur-puce / biologie cellulaire sur puce
  • Interactions ondes/écoulements
  • Transferts de chaleur et de masse - ingénierie microfluidique
     

• Secteurs d'application :

  • Technologies pour la santé
  • Énergie
  • Chimie et Matériaux
  • Environnement
  • Agroalimentaire
     

• 300 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 90 laboratoires de recherche
  30 entreprises impliquées

Site web du GDR MNF

Le principal objectif du groupement de recherche MORPHEA est d’agréger des compétences complémentaires pour aborder des problèmes complexes inhérents à l’analyse de la dynamique de populations d’objets géométriquement complexes (cristaux, agglomérats, flocs, microorganismes, etc.) et la modélisation des procédés par bilan de population multidimensionnel. Un des enjeux est de créer une synergie forte entre chercheurs en génie des procédés et en mathématiques appliquées (géométrie et processus stochastiques, résolution des équations intégro-différentielles) afin de permettre une avancée significative dans la compréhension et la modélisation des processus et procédés particulaires.
 

• Thématiques :

  • Caractérisation des objets et populations d’objets géométriquement complexes
  • Recherche de descripteurs morphologiques
  • Modélisation des processus : agrégation, rupture, déformation, croissance, etc.
  • Modélisation des écoulements des systèmes dispersés dans des géométries complexes
  • Résolution des bilans de population multidimensionnels
  • Couplage bilan de population – hydrodynamique des réacteurs
     

• Secteurs d'application :

  • Technologies pour la santé
  • Énergie
  • Chimie et Matériaux
  • Environnement
     

• 133 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 17 laboratoires de recherche
  6 entreprises impliquées
  Club des industriels

Site web du GDR MORPHEA

Descriptif à venir

Le groupement de recherche NAME fédère une communauté scientifique pluridisciplinaire des domaines de la physique, de la chimie, des sciences des matériaux, des sciences de l'ingénierie et des systèmes pour l’élaboration, la caractérisation et la simulation des nanomatériaux/nanosystèmes pour l’énergie. Il vise une meilleure compréhension des mécanismes physiques fondamentaux qui régissent le transport, le stockage et la conversion d’énergie dans le but de développer des solutions technologiques innovantes permettant de valoriser l’énergie disponible et souvent non-exploitée, en petites et moyennes quantités, dans notre environnement. Il s’articule plus particulièrement autour de l’étude, du design à la caractérisation, et de l’exploitation des propriétés physiques et du comportement singulier des structures et des matériaux nano-architecturés ou nano-composites ainsi que des systèmes, dont les tailles caractéristiques sont micro et nanométriques, pour la récupération, la conversion, la gestion et le stockage d’énergie.
 

• Thématiques :

  • Thèmes principaux de recherche :
    • Nanomatériaux
    • Propriétés de transport
    • Systèmes

  • Axes technologiques transverses :
    •  Élaboration
    •  Mesures/Métrologie
    •  Simulations/Théorie

  • Axe dédié aux échanges avec l’industrie :
    •  Prospectives
     

• Secteurs d'application :

  • Énergie
  • Chimie et Matériaux
     

• 550 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 60 laboratoires de recherche
  8 entreprises impliquées
  Club des industriels

Site web du GDR NAME

Le principal objectif du groupement de recherche NanoTeraMIR est de tisser des liens et créer des échanges entre les différents acteurs français de la recherche dans les domaines des fréquences THz et MIR et en nanosciences et nanotechnologies. Les différentes actions menées par le GDR contribuent à créer des passerelles entre les acteurs issus de ces thèmes généraux et à établir un socle commun de savoir-faire. Ses principales retombées scientifiques sont d’enrichir les connaissances fondamentales sur les propriétés physiques des nanomatériaux et nanocomposants aux fréquences THz et MIR ainsi que de promouvoir l’émergence de nouveaux concepts, dispositifs et instrumentations THz et MIR issus des nanosciences et nanotechnologies.
 

• Thématiques :

  • Structures basse dimensionnalité : matériaux carbonés (graphène, nanotubes), polymères, nanostructures semiconductrices matériaux à grand gap, matériaux IV-IV, « graphene-like » matériaux
  • Nanodispositifs : lasers à cascade quantique, métamatériaux, composants plasmoniques, nanotransistors, microcavités, dispositifs nonlinéaires, photodétecteurs, nanobolomètres, nanojonctions
  • Instrumentation : techniques de spectroscopie dans le domaine temporel, peigne de fréquence, imagerie champ proche, oscillateurs locaux pour l’astronomie, rayonnement synchrotron
  • Applications : astronomie, télécommunications, biologie, contrôle non destructif
  • Valorisation : réflexions autour de la maturation et du transfert de projets
     

• Secteurs d'application :

  • Information et Communication
     
• 250 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de + de 20 laboratoires de recherche

Site web du GDR NanoTeraMIR

Le GDR Navier-Stokes 2.00 a pour ambition de réunir dans une même structure hors murs des chercheurs travaillant sur les aspects les plus fondamentaux de la mécanique des fluides, des experts de la dynamique du climat et des scientifiques engagés dans des travaux orientés vers les énergies propres et l’ingénierie verte. Cette communauté transversale a pour socle commun les équations de Navier-Stokes, équations maîtresses de la mécanique des fluides, dont le bicentenaire a été célébré en 2023 et qui demeurent parmi les plus complexes de la science contemporaine. Leur maîtrise est incontournable pour toute avancée liée aux enjeux climatiques, environnementaux et énergétiques auxquels la société fait face. Ainsi, ce GDR se donne pour mission de faire émerger les questions fondamentales les plus sensibles, afin de guider des solutions innovantes et les transferts des connaissances pertinentes associées à ces préoccupations.
 

• Thématiques :

  • Mécanique des fluides et turbulence
  • Aspects fondamentaux des équations de Navier-Stokes
  • Approches d'apprentissage et d'IA pour la mécanique des fluides
  • Écoulements géophysiques
  • Mécanique des fluides pour l'environnement
  • Mécanique des fluides pour le climat
  • Mécanique des fluides pour la météorologie
  • Mécanique des fluides pour l'ingénierie et les transports
  • Mécanique des fluides pour l'énergie
  • Événements extrêmes turbulents
     

• Secteurs d'application :

  • Transports
  • Technologies pour la santé
  • Énergie
  • Information et Communication
  • Chimie et Matériaux
  • Environnement
  • Construction et Génie Civil
  • Sécurité-sureté-défense
  • Agroalimentaire
     

• 300 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 43 laboratoires de recherche
  Club des industriels

Site web du GDR Navier-Stokes 2.00

La mission du groupement de recherche OERA est de rassembler la communauté scientifique française dont les activités de recherches s’articulent autour des domaines d’application des matériaux organiques semi-conducteurs et conducteurs visant à l’émergence d’une nouvelle ère de l’électronique organique. Le GDR OERA aborde ainsi des thématiques scientifiques très vastes liées à l’électronique, l’énergie, l’éclairage, la biologie et la médecine.
 

• Thématiques :

  • Étude et modélisation des propriétés fondamentales des matériaux organiques semi-conducteurs et conducteurs
  • Photovoltaïque et photo-détecteurs organiques
  • OLED et laser organique
  • Bioélectronique, biocapteur et bio-MEMS
  • Électronique extensible et textiles intelligents
     

• Secteurs d'application :

  • Technologies pour la santé
  • Énergie
  • Chimie et Matériaux
  • Environnement
     

• 278 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 44 laboratoires de recherche
  6 entreprises impliquées
  Club des industriels
   

Site web du GDR OERA

Le groupement de recherche ONDES a pour vocation d’organiser et développer la communauté des ondes dans son ensemble. Il couvre les champs disciplinaires de l'acoustique et de l'électromagnétisme au sens large, allant ainsi des fréquences microondes aux fréquences optiques. Les travaux scientifiques du GDR ONDES vont de la physique et la modélisation mathématique des ondes à la maquette numérique, en passant par les calculs haute-performances et les développements technologiques les plus élaborés, tout en promouvant de nouvelles thématiques, matériaux nanostructurés, complexes, hybrides, biologiques…
 

• Thématiques :

  • Modélisation et simulation
  • Physique et ingénierie des structures sous-longueur d’onde (Sub-λ)
  • Capteurs, imagerie et inversion
  • Antennes et circuits : des micro-ondes aux ondes millimétriques et THz
  • Compatibilité électromagnétique
  • Imagerie en milieux complexes : modélisation, instruments, traitements
     

• Secteurs d'application :

  • Information et Communication
     
• 250 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 50 laboratoires de recherche
  10 entreprises impliquées
  Club des industriels

Site web du GDR ONDES

La mission du groupement de recherche PhyP est de fédérer la communauté française travaillant sur la mécanique des plantes à toutes les échelles, de la cellule aux écosystèmes, afin de résoudre des questions fondamentales de mécano-perception, de morphogénèse, d’interaction fluide-structure ou d’écologie, et favoriser le transfert de connaissances vers les applications en agronomie et en ingénierie (applications biomimétiques).

• Thématiques :

  • Mécanoperception
  • Morphogénèse, croissance et mouvements
  • Interactions fluide-solide
  • Écologie, évolution, développement et biomimétisme
     

• Secteurs d'application :

  • Énergie
  • Chimie et Matériaux
  • Environnement
  • Construction et Génie Civil
  • Agronomie
  • Agroalimentaire
     

• 184 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 29 laboratoires de recherche
   

  

  Site web du GDR PHYP

La finalité principale du GDR Réparer l’Humain : Matériaux et Procédés pour Applications médicales, est de favoriser l’émergence de dispositifs médicaux innovants qui répondent à des besoins cliniques identifiés et permettent une amélioration tangible de l’état de santé des patients.

Pour cela, le GDR propose des actions et animations autour du développement et la recherche clinique dans le domaine des dispositifs médicaux, de l’innovation et de l’application industrielle associée aux dispositifs, des questions d’éthique et d’intégration à l’humain des dispositifs, de la formation des chercheurs et cliniciens du domaine, et enfin de son développement international.

Les actions du GDR Réparer l’Humain ont pour objectif d’initier, développer et favoriser les interactions de chercheurs académiques avec des cliniciens et des industriels du secteur autour des dispositifs et leur intégration à l’humain, le développement de biomatériaux innovants, les procédés avancés, la caractérisation des interactions avec le vivant et le suivi in situ des implants.
 

• Thématiques :

  • Dispositifs et intégration à l'humain
  • Biomatériaux innovants
  • Procédés avancés
  • Caractérisations des interactions avec le vivant
  • Suivi in situ
     

• Secteurs d'application :

  • Technologies pour la santé
  • Chimie et Matériaux
     

• + de 600 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de + de 90 laboratoires de recherche
  30 entreprises impliquées
  Club des industriels
   

  

  Site web du GDR Réparer l'Humain

L’électricité, vecteur privilégié dans la transition énergétique est au cœur de l’activité du Groupement de Recherche SEEDS (Systèmes d’Energie Electrique dans leurs Dimensions Sociétales). Ses membres traitent les problématiques de la génération, de la distribution, de la transformation et des (nouveaux) usages de l’énergie électrique (mobilité et transport, environnement, santé et vivant, réseaux électriques du futur). Les thématiques de recherche pluridisciplinaires couvrent le domaine des matériaux, des composants, des méthodes et technologies qui concourent à la conception de dispositifs et systèmes électriques performants, sûrs et respectueux de l’environnement.
 

• Thématiques :

  • Matériaux et leurs réponses aux sollicitations électromagnétiques
  • Conception et intégration en électronique de puissance
  • Technologies et systèmes de conversion et de stockage d'énergie
  • Nano, micro et grands réseaux électriques
     

• Secteurs d'application :

  • Transports
  • Technologies pour la santé
  • Énergie
  • Chimie et Matériaux
  • Environnement
  • Bâtiments
     

• 470 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 21 laboratoires de recherche
  13 entreprises impliquées

Site web du GDR SEEDS

L’objectif du groupement de recherche SOC² est d'étudier et de proposer de nouvelles approches pour la conception et la validation des systèmes embarqués pour les objets connectés, le edge computing et l'intelligence artificielle embarquée. Les principaux défis actuels sont nombreux : réduire la consommation énergétique pour l'autonomie des systèmes embarqués et pour maîtriser le bilan carbone du calcul exascale, garantir la sécurité et l'intégrité des systèmes électroniques, maîtriser les coûts de conception et de validation des systèmes embarqués et de calcul, assurer l'adéquation des systèmes intégrés dans les objets connectés pour de multiples secteurs d'application (territoire intelligent, e-santé, sécurité des biens et des personnes, usine 4.0 …).
 

• Thématiques :

  • Calcul embarqué haute performance
  • Circuits et systèmes AMS/RF (Analogiques, Signaux Mixtes, Radiofréquence)
  • Systèmes robustes, fiables et sécurisés
  • Systèmes connectés pour les transitions
  • Technologies du futur
  • Méthodes et outils
  • Intelligence artificielle et systèmes embarqués
     

• Secteurs d'application :

  • Technologies pour la santé
  • Énergie
  • Information et Communication
     

• 800 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 60 laboratoires de recherche
  2 entreprises impliquées
  Club des industriels
   

  

  Site web du GDR SOC²

L’objet sport est par nature pluridisciplinaire. Le groupement de recherche vise à fédérer l’ensemble des acteurs que sont les laboratoires de recherche, les industriels du sport, les fédérations sportives, les athlètes et plus généralement le citoyen. Les domaines d’applications touchent la performance sportive, l’économie des produits liés au sport (équipements et matériels, tourisme et loisirs, environnement, grands événements, etc.), ou encore la santé. Les connaissances sur le sport et l’activité physique peuvent également trouver des applications dans d’autres domaines comme la pharmacologie, la nutrition, les matériaux, les phénomènes physiques, les neurosciences, la psychologie, la physiologie ou encore la médecine.
 

• Thématiques :

  • Facteurs humains de la performance
  • Modélisation, matériaux et instrumentation
  • Sport, activité physique, santé et bien-être
  • Enjeux sociétaux
    
    Axes transverses :
  • Handicap
  • Genre
  • Âge
     

• Secteurs d'application :

  • Technologies pour la santé
  • Chimie et Matériaux
  • Environnement
     

• 1200 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 150 laboratoires de recherche
   

  

  Site web du GDR SPORT

La topographie des surfaces désigne la science caractérisant les reliefs d’un matériau solide des échelles décimétriques aux échelles nanométriques. En conséquence, elle touche des domaines scientifiques très variés (mécanique, physique, biologie, art, archéologie, etc.). La mission du groupement de recherche  SURFTOPO est de rassembler les acteurs de différents domaines disciplinaires afin de comparer et développer des méthodologies communes d’acquisition de données, de traitement et d’interprétation des topographies de surface.
 

• Thématiques :

  • État de l’art de chaque communauté dans le domaine de la topographie des surfaces : comparaison des pratiques, langages, verrous rencontrés et recensement des outils techniques
  • Aspects métrologiques : choix des étalons de mesure et de la technique expérimentale pour acquérir les données topographiques, assemblage de surfaces élémentaires, modélisations statistiques pour l’interprétation des données
  • Traitements morphologies : choix des décompositions topographiques
  • Développements et intégration de solutions logiciel : problématiques de structuration des données et de gestion de bases de données et mise en place d’étalons virtuels de surface
     

• Secteurs d'application :

  • Transports
  • Technologies pour la santé
  • Énergie
  • Chimie et Matériaux
  • Art
  • Archéologie
  • Biologie
  • Agroalimentaire
     

• 71 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 18 laboratoires de recherche
  4 entreprises impliquées
   

  

   

Le groupement de recherche TACT Le Toucher : Analyse, Connaissance, simulaTion (GDR CNRS 2033 créé le 1er janvier 2018 et renouvelé en 2023 pour 5 ans) fédère des partenaires académiques, hospitaliers et industriels ayant des problématiques communes relatives au toucher relatives à la santé, la production de surfaces et l’interaction homme-machine. Pour ce faire, il s’appuie sur une communauté de chercheurs pluridisciplinaire relevant Sciences de la Vie et aux Sciences de l’Ingénieur, dont en particulier, les neurosciences, la psychologie cognitive, la tribologie et la biomécanique du doigt, les matériaux et la mécatronique. Les approches suivies consistent à créer des synergies permettant de progresser dans la compréhension et la caractérisation du toucher de surfaces, et de simuler ces surfaces à l’aide de stimulateurs tactiles.
 

• Thématiques :

  • Tribologie du contact doigt-surface, vibrations induites
  • Neuroscience sensorielle : analyse du toucher par micro-neurographie, EEG et IRM-f
  • Conception mécatronique : systèmes à retour tactile
  • Contrôle de vibrations BF et ultrasoniques
  • Psychophysique
  • Psychologie cognitive du toucher
     

• Secteurs d'application :

  • Transports
  • Technologies pour la santé
  • Information et Communication
  • Chimie et Matériaux
     
• 96 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 19 laboratoires de recherche
  4 entreprises impliquées
  4 partenaires hospitaliers

Site web du GDR TACT

Le groupement de recherche TAMARYS vise à fédérer des spécialistes en physique de la matière condensée, en science des matériaux et en science des transferts thermiques pour lever des verrous multi-échelles et multi-physiques rencontrés dans le développement de procédés et de systèmes où les échanges de chaleur sont dominés par les transferts radiatifs en champ lointain. Cette problématique complexe couvre par exemple la récupération de la chaleur fatale dans les hauts-fourneaux, l’optimisation des chambres de combustion des moteurs d’avion ou encore la production décarbonée d’hydrogène par concentration de l’énergie solaire. Le GDR est organisé autour de trois axes de recherche : (i) compréhension des mécanismes physiques multi-échelles à l’origine des grandeurs radiatives de la matière (gaz, plasma, solide), (ii) design numérique et élaboration de matériaux durables pour les applications radiatives (iii) méthodes numériques pour la résolution des équations de transport de la chaleur au sein des systèmes et des procédés. Le GDR est un lieu d’échanges et de diffusion d’idées entre chercheurs et industriels afin de faire progresser les connaissances de manière pluridisciplinaire. Une attention particulière est apportée à la formation des jeunes chercheurs et ingénieurs via l’organisation d’écoles thématiques CNRS ainsi qu’à la promotion des dernières avancées scientifiques de ses équipes vers les entreprises du domaine réunies dans un Club des Partenaires Industriels
.

• Thématiques :

  • Axes de recherche principaux :
    •  Mécanismes fondamentaux à l’origine des grandeurs radiatives : mesures et modélisations
    •  Matériaux avancés à propriétés radiatives optimisées : design numérique, élaboration et durabilité
    •  Transferts radiatifs dans les systèmes et les procédés : modélisations, applications

  • Actions transversales fédératrices :
    •  Enjeux et verrous pour la prochaine génération d’applications du solaire à concentration
    •  Rentrée atmosphérique
    •  Récupération et stockage de chaleur à haute température en industrie intensive
    •  Contrôle radiatif des systèmes et procédés (toits des bâtiments, systèmes thermiques, capteurs solaires)
     

• Secteurs d'application :

  • Énergie
  • Chimie et Matériaux
  • Aérospatial
     
• 220 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 32 laboratoires de recherche
  10 entreprises impliquées
  Club des industriels

Site web du GDR TAMARYS

Descriptif à venir

Au travers du groupement de recherche « transferts et interfaces », nous souhaitons constituer une communauté scientifique portée vers l’expérimentation, la modélisation et la simulation numérique d’écoulements complexes multiphasiques, permettre des échanges forts avec la communauté industrielle et créer ainsi des synergies entre acteurs académiques et économiques. Créer un espace de dialogue propice aux échanges culturels et aux collaborations favorisera une accélération des avancées scientifiques et des innovations permettant de surmonter un certain nombre de verrous.
 

• Thématiques :

  • Transfert aux interfaces :
    •  Thermodynamique des interfaces
    •  Transfert entre fluides ; fluide/solide
    •  Transfert en milieu poreux et milieux divisés

  •  Transfert aux interfaces et changement de phases :
    •  Fusion/solidification et évaporation/condensation
    •  Techniques expérimentales nouvelles
    •  Fluides complexes et fluides actifs

  •   Transfert aux interfaces et méthodes numériques :
    •  Dynamique moléculaire, champ de phase, Boltzmann sur réseau
    •  Méthodes numériques pour les écoulements multiphasiques
    •  Veille sur l’intelligence artificielle
     

• Secteurs d'application :

  • Transports
  • Énergie
  • Chimie et Matériaux
     
• + de 150 chercheur·e·s et enseignant·e·s-chercheur·e·s impliqué·e·s,
  au sein de 20 laboratoires de recherche
  8 entreprises impliquées
  Club des industriels

Site web du GDR TRANSINTER