Martine Dubé

B.Ing., M.Ing. (Polytechnique Montréal), Ph.D. (McGill)


Département de génie mécanique
Bureau : A-1918
Téléphone :514 396-8487
Télécopieur: 514 396-8530

martine.dube@etsmtl.ca



Accueil

Martine Dubé, spécialiste en matériaux composites, a débuté une carrière de professeure à l'École de technologie supérieure en 2011. Ses intérêts en recherche portent sur la mise en forme et l'assemblage de matériaux composites par soudage et les réparations de structures composites. 

Avant d'être professeure, elle a travaillé chez Bombardier Aéronautique dans le groupe de Développement de composites. Elle a également travaillé deux ans au Laboratoire de mécanique des solides de l'École Polytechnique (Paris) où elle a étudié la fissuration d'un verre nucléaire soumis à des chocs thermiques. Elle est l'auteure de publications scientifiques dans différentes revues à comité de lecture.

Bienvenue!

Bienvenue sur mon site personnel où vous trouverez de l'information sur mes intérêts en recherche et en enseignement.

En tant que professeure à l'École de technologie supérieure, je suis à la recherche de collaborations avec l'industrie, les centres de recherche et les autres universités. Je suis également à la recherche d'étudiants dynamiques au baccalauréat ou aux cycles supérieurs pour travailler dans le monde fascinant des matériaux composites!



CV

Formation universitaire

Université McGill, 2008
Ph.D. Génie mécanique
Titre de la thèse : « Static and Fatigue Behaviour of Thermoplastic Composite Laminates Joined by Resistance Welding »

École Polytechnique de Montréal, 2004
M.Ing. Génie aérospatial

École Polytechnique de Montréal, 2004
B.Ing. Génie mécanique

Expérience

École de technologie supérieure
Département de génie mécanique
Juin 2013 - Présent
Professeure agrégée

École de technologie supérieure
Département de génie mécanique
Juin 2011 - Mai 2013
Professeure adjointe

Bombardier Aéronautique Avril 2010 - Mai 2011
Réparations de structures composites
Analyse par éléments finis
Analyse de flambage

École Polytechnique (France)
Laboratoire de mécanique des solides
Novembre 2007 - Décembre 2009
Post-doctorante
Prédiction de la fissuration d'un verre borosilicate soumis à un choc thermique
Mécanique de l'endommagement
Mécanique de la rupture

Centre national de recherches Canada
Centre des technologies de fabrication en aérospatiale
Septembre 2004 - Novembre 2007
Travailleuse invitée (Doctorante)
Soudage par résistance de composites thermoplastiques

Centre national de recherches Canada
Institut des matériaux industriels
Septembre 2004 - Novembre 2007
Travailleuse invitée (Doctorante)
Soudage par résistance de composites thermoplastiques

Delft University of Technology
The Netherlands
Janvier 2007 - Mai 2007
Chercheure invitée (Doctorante)
Soudage par résistance de composites thermoplastiques


Prix et distinctions

Bourse post-doctorale du FRQNT (2008 - 2009)
Programme de supplément de bourse pour étudiants aux cycles supérieurs du CNRC (2004 - 2007)
Bourse d'études universitaires Pratt & Whitney Canada (2000 - 2003)
Profil De Vinci, École Polytechnique de Montréal (2004)
Bourse d'Excellence du collège Mérici (1997-1999) 



Recherche

Les matériaux composites
Les matériaux composites sont de plus en plus utilisés dans différents secteurs industriels en raison de leurs propriétés spécifiques supérieures ainsi que de la possibilité d'intégrer différentes composantes et d'économiser ainsi du temps d'assemblage. Par l'agencement de renforts et de matrices, un ensemble de propriétés mécaniques et physiques sont obtenues, propriétés qu'il serait impossible d'obtenir en prenant les constituants séparément. Les matériaux composites que j'étudie consiste en des renforts fibreux (fibre de verre ou de carbone ou encore les fibres naturelles) et en des matrices polymériques. J'oriente ma recherche autour de trois axes principaux : l'assemblage de composites, les réparations et les bio-composites.

Soudage de composites thermoplastiques
Les matrices polymériques thermoplastiques présentent certains avantages sur les matrices dites thermodurcissables. Parmi ces avantages, notons les cycles de mise en forme plus courts, la meilleure résistance à l'environnement, l'absence d'émissions toxiques lors de la mise en oeuvre et la possibilité d'appliquer plusieurs cycles de mise en forme. Ce dernier avantage permet d'assembler les composites thermoplastiques par soudage. La technique de soudage que j'ai étudiée dans le passé et que je continue d'étudier aujourd'hui est le soudage par résistance. Cette technique consiste à installer un élément chauffant entre deux pièces à être soudées. L'élément chauffant doit être un conducteur électrique et doit également être poreux. Une source de puissance est ensuite connectée à l'élément chauffant et alors qu'un courant électrique passe dans l'élément, de la chaleur est générée (effet Joule). Le polymère situé à proximité de l'élément chauffant voit sa viscosité diminuer. Lorsque qu'une température pré-déterminée est atteinte, le courant est arrêté et le polymère se solidifie, sous l'action d'une pression extérieure, ce qui résulte en un joint soudé. Ma thèse de doctorat à l'université McGill sous la supervision du professeur Pascal Hubert a porté sur ce sujet. Mes travaux actuels portent sur le soudage par résistance ainsi que sur le soudage par induction.

Réparations de composites thermoplastiques
Les matériaux composites étant utilisés de plus en plus pour des applications aéronautiques structurales, des méthodes de réparation de ces matériaux doivent être développées, avec comme objectif de redonner à la structure endommagée ses propriétés mécaniques initiales. Des méthodes de réparation ont été développées pour les composites thermodurcissables où les couches (« plis ») de composites endommagés sont enlevés et remplacés des des plis de fibre pré-imprégnée. Les plis sont ensuite polymérisés par application de chaleur et de pression. Dans cet axe de recherche, je compte développer des méthodes de réparation de composites thermoplastiques, en tirant avantage de la possibilité de les souder.



Enseignement

MEC111 : Statique de l'ingénieur

Notions de base relatives aux forces, aux vecteurs et aux unités. Forces, moments, couples et équilibre des corps rigides dans le plan, corps à deux forces. Centre de masse, forces réparties, centroïde des lignes et des surfaces, moment d'inertie de surface, rayon de giration, théorème des axes parallèles. Contrainte et déformation normales, contrainte de cisaillement, essai de traction, module d'élasticité, loi de Hooke, essai de compression, formules de flambage des colonnes longues et courtes, facteur de sécurité. Structures de treillis, identification, méthode des noeuds, méthode des sections, calcul de la résistance des treillis. Charpentes et mécanismes. Effort tranchant, moment de flexion, contrainte normale en flexion, poutres composées, calcul des poutres. Frottement sec, coefficients de frottement statique et cinétique, équilibre avec frottement, introduction au frottement des courroies


MEC619 : Mécanique des matériaux composites
Classification, matériaux constituants. Procédés de mise en forme. Relation contrainte-déformation d'un pli de composite unidirectionnel. Constantes élastiques des matériaux composites unidirectionnels. Théorie classique des stratifiés. Critères et modes de rupture. Influence de l’humidité et de la température. Conception avec les matériaux composites.

MEC792 : Projet de fin d'étude en génie mécanique

Il s’agit d’un projet de conception en ingénierie, accompli selon un processus créateur et itératif qui repose sur les connaissances acquises en mathématiques, sciences fondamentales, sciences du génie et études complémentaires. Sous la supervision d’une équipe de professeurs, les étudiants réaliseront, en équipe, un projet choisi parmi une liste proposée par le Département. Les étudiants seront appelés à gérer eux-mêmes leur projet. Ce projet conduit à la présentation d’un rapport technique rédigé selon les normes professionnelles et à une présentation orale.




Recrutement

Des étudiants à la maîtrise et au doctorat seront recherchés bientôt. Visitez ce site pour avoir les dernières nouvelles.




Publications

Journal Articles

17 R. D. Farahani, M. Dubé. (2017). Printing Polymer Nanocomposites in Three Dimensions, sous-presse, Advanced Engineering Materials, doi: 10.1002/adem.201700539.

16 R. D. Farahani, M. Dubé. (2017). Novel heating elements for induction welding of carbon fiber/polyphenylene sulfide thermoplastic composites, sous-presse, Advanced Engineering Materials, doi: 10.1002/adem.201700294.

15  M. A. Arfaoui, P. I. Dolez, M. Dubé, É. David. (2017). Development and characterization of a hydrophobic treatment for jute fibres based on zinc oxide nanoparticles and a fatty acid, Applied Surface Science, 397:19-29. 

14  J-R Poulin, P. Terriault, M. Dubé, P-L Vachon. (2017). Development of a morphing wing extrados made of composite materials and actuated by shape memory alloys, Accepted in Journal of Intelligent Material Systems and Structures, 28(11):1437-1453.

13  R. D. Farahani, M. Dubé, D. Therriault. (2016). Three-Dimensional Printing of Multifunctional Nanocomposites: Manufacturing Techniques and Applications, Advanced Materials, 28(28):5794-5821. 

12  T. Jamin, M. Dubé, L. Laberge Lebel. (2016). Effect of stamp forming parameters and bend radius on the mechanical performance of curved beam CF/PPS specimens, Journal of Composite Materials, 50(9):1213-1225. 

11  P. Gouin, M. Dubé. (2016). Modelling and experimental investigation of induction welding of thermoplastic composites, Journal of Composite Materials, 50 (21), 2895-2910. 

10  S. Asgarinia, C. Viriyasuthee, S. Phillips, M. Dubé, J. Baets, A. Van Vuure, I. Verpoest, L. Lessard. (2015). Tension–tension fatigue behaviour of woven flax/epoxy composites, Journal of Reinforced Plastics and Composites, 34 (11):857-867.  

9  A. Boulle, M. Dubé, F. P. Gosselin. (2015). Parametric study of an elliptical fuselage made of a sandwich composite structure, Mechanics Research Communications, 69:129-135.

8  M. Dubé, A. Chazerain, P. Hubert, A. Yousefpour, H.E.N. Bersee. (2015). Characterization of resistance-welded thermoplastic composite double-lap joints under static and fatigue loading, Journal of Thermoplastic Composite Materials, 28(6):762-776.

7  E. Talbot, P. Hubert, M. Dubé and A. Yousefpour. (2013). Optimization of Thermoplastic Composites Resistance Welding Parameters Based on Transient Heat Transfer Finite Element Modeling, Journal of Thermoplastic Composite Materials, 26(5):699-717.

6  M. Dubé, P. Hubert, A. Yousefpour, J. Gallet, D. Stavrov, H.A.N. Bersee. (2012). Metal Mesh Heating Element Size Effect in Resistance Welding of Thermoplastic Composites. Journal of Composite Materials, 46(8):911–919.

5  M. Dubé, V. Doquet, A. Constantinescu, D. George, Y. Rémond, S. Ahzi. (2010). Modeling of Thermal Shock-Induced Damage in a Borosilicate Glass. Mechanics of Materials, 42(9):863-872.

4  M. Dubé, P. Hubert, A. Yousefpour, J. Denault. (2009). Fatigue Failure Characterisation of Resistance-Welded Thermoplastic Composites Skin/Stringer Joints, International Journal of Fatigue, 31(4):719-725.  

3  M. Dubé, P. Hubert, A. Yousefpour, J. Gallet, D. Stavrov, H.A.N. Bersee, Fatigue Performance Characterisation of Resistance-Welded Thermoplastic Composites, Composites Science and Technology.2008;68(7-8):1759-1765.  

2  M. Dubé, P. Hubert, A. Yousefpour, J. Denault, Current Leakage Prevention in Resistance Welding of Carbon Fibre Reinforced Thermoplastics, Composites Science and Technology.2008;68(6):1579-1587.  

1  M. Dubé, P. Hubert, A. Yousefpour, J. Denault. Resistance Welding of Thermoplastic Composites Skin/Stringer Joints, Composites Part A: Applied Science and Manufacturing.2007;38(12):2541-2552.