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CANSMART Annual International Workshop on Smart Materials and Structures

Organiser Cansmart: le symposium international annuel sur les matériaux et structures intelligents. Ce symposium annuel rassemble des experts du monde entier ainsi que des conférenciers invités, des présentations invitées et des articles avec arbitrage publiés dans des comptes rendus avec ISBN et un CD.

Voir le site Web CANSMART pour plus de détails.

Développement de bases de données de publications en matériaux intelligents

Ces bases de données, construites pour différents matériaux intelligents comprennent une liste des auteurs, le titre, les détails de la publication, les mots clés, et toutes autres informations d’intérêt général. Ces bases de données sont disponibles en ligne mais avec accès contrôlé.

La base de données piézoélectriques

La plus vaste des base de données avec 9815 entrées. Elle est basée sur la caractérisation et les propriétés des matériaux piézoélectriques. Une recherche en ligne s’effectue à partir des différents champs de données, soient l’auteur, le titre, une autre information ou le numéro de référence. Ce numéro de référence est unique et sert à identifier l’article et à gérer les données.

La base de données electret et piézoélectrique polymère

La plus petite avec 208 entrées. Ce domaine est très en demande et devrait se développer très rapidement.

La base de données de fluides magnétorhéologique & éléctrorhéologique

Contient des références spécifiques à ces fluides qui changent de propriétés d’une façon notable sous l’action de champ magnétique ou électrique. L’utilisation de ces fluides dans les amortisseurs, les freins, les embrayages est fréquente dans les secteurs automobile et électronique. À ce jour, la base de données magnétorhéologique contient 437 entrées tandis que celle électrorhéologique contient 691 entrées.

La base de données de l’Alliage à mémoire de forme

Elle a passé de 300 entrées en 2005 à plus de 1500 en 2008.

Recherche & du développement sur les matériaux et structures intelligents dans les domaines suivants:

Conférences Pléniéres et Invitées

• G. Akhras, “Active Suspension Technologies for Military Vehicles and Platforms Technical Evaluation”, Invited Presentation, NATO meeting, RTO-AVT-170, Sofia, Bulgaria (May 17-18, 2011)
• G. Akhras, “Smart Materials, Structures and Systems: State of the Art, Perspective & Future Applications”, Invited Presentation at Xi’an Jiaotong University, Xi’an, China (December 2011)
• G. Akhras, “Smart Composites”, Invited Plenary lecture at the AMAC meeting JNC 16, Toulouse, France (June 2009).
• G. Akhras, “Computing for Smartness: Perspective & Future Applications”, Université Paul Sabatier, IRIT, invited presentation (June 23, 2009).
• G. Akhras, “Applications des matériaux, structures et systèmes intelligents”, Université Toulouse II – Le Mirail, Département de Génie Industriel & Maintenance, invited presentation (April 23, 2008)
• G. Akhras, “Smart Materials and Structures Research”, Canadian Composites Technology Transfer Seminar, Canadian Embassy, Tokyo (2008).
• G. Akhras, “Smart Composites for Smart Structures”, Expoplast, invited presentation (October 20, 2008).
• G. Akhras, “Smart Technology and its implications for the Problématique”, Club de Rome, Ottawa, invited presentation (March 3, 2008).
• G. Akhras, “Systèmes, structures et matériaux intelligents: état de l’art et applications”, Séminaire sur Matériaux et Innovation, Université de Haute Alsace, Laboratoire de Physique et Mécanique Textile, invited keynote presentation (November 28, 2007).

Actionneurs diélectriques élastomères

Le CMSI a reçu des fonds de recherche FIT de RDDC-Atlantique sur ce sujet.

• G. Yang, W. Ren, B.K. Mukherjee, G. Yao, G. Akhras and J.P. Szabo, “ The strain response of silicone dielectric elastomer actuators”, US ONR workshop on Acoustic Transduction Materials and Devices, State College, US (May 2005).
• G. Yang, W. Ren, B.K. Mukherjee, G. Akhras and J.P. Szabo, “ Transverse Strain Response of Dielectric Elastomer Actuators”, 11th CF/DRDC Naval Applications of Materials Technology, Halifax (June 2005).
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Publications récentes

• G. Yang, W. Ren, B.K. Mukherjee, G. Yao, G. Akhras and J. P. Szabo, “The strain response of silicone dielectric elastomer actuators”, 12th SPIE International Symposium on Smart Structures and Materials, San Diego, US, Vol. 5759, pp. 135-142 (March 2005).
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• G. Yao, G. Yang, W. Ren,, G. Akhras, J.P. Szabo and B.K. Mukherjee, “The strain response of silicone dielectric elastomer actuators”, ISSS International Conference of Smart Materials Structures and Systems, Bangelore, India (July 2005).
• G. Yang, W. Ren, G. Akhras And B. Mukherjee, “Transverse strain of silicone dielectric elastomer actuators”, Proceedings, 6th Japan France Seminar on Intelligent Materials and Structures, Tokyo (October 29-31, 2005).

Alliage à mémoire de forme pour le déploiement d’une antenne dans l’espace

Ce projet est entrepris en collaboration avec l’Agence Spatiale Canadienne Publications pertinentes:

Publications récentes

• F. Dufault, and G. Akhras, “Smart Structure Applications in Aircraft”, the Canadian Air Force Journal, Vol 1, No 2, pp. 31-39 (2008).
• M.J. Potvin, S. Montminy, S. Brunel, Y. Shen, J.C. Heald, V. Tokateloff, and G. Akhras, “Testing of a Deployable SAR Membrane Antenna Mechanical Prototype”, 49th AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics, and Materials, Schaumburg, IL (April 7-10, 2008).
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• M.J. Potvin, S. Montminy, S. Brunell, Y. Shen, V. Tokateloff, G. Akhras, “A Deployable SAR Membrane Antenna Mechanical Prototype”, CEAS2007, 12 pages (2007).
• Y. Shen, S. Montminy, W. Zheng, V. Tokateloff, M.J. Potvin, G. Akhras, “Large SAR Membrane Antenna Deployable Structure Design and Dynamic Simulation”, 48th AIAA/ASME/ASCE/AHS/ASC Structures, Structural Dynamics, and Materials Conference, AIAA 2007-2333, 11 pages (2007).
• V. Tokateloff V, G. Akhras, S. Montminy, Y. Shen, M.J. Potvin. “A Controllable Hinge Mechanism for the Deployment of a SAR Satellite Antenna”, Proceedings, CASI AERO 2007, Toronto (April 25-26, 2007).
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• V. Tokateloff, G. Akhras, S. Montminy, Y. Shen, M.J. Potvin, “A Prototype of a Controllable Hinge Mechanism Used for the Deployment of a SAR Membrane-Antenna”, IAF Cong, India, (September 2007).

Suivi de santé

Les fonds PRU servent à financer cette recherche.

Publications récentes

• M.H. Babaei and G. Akhras, “Temperature-dependent Response of Radially Polarized Piezoceramic Cylinders to Harmonic Loadings”, Journal of Intelligent Materials Systems and Structures (2011)
• M.H. Babaei and G. Akhras, “Temperature-dependent response of radially polarized piezoceramic cylinders to harmonic loadings”, 2011 CF/DRDC International Defence Applications of Materials, Halifax (June 8-10, 2011)
• G. Akhras, “Structural Health Monitoring for Municipal Buildings and Infrastructures”, Public Sector Digest, pp 13-16 (Spring 2010).
• G. Akhras and W. Li, “Spline finite strip method incorporating different plate theories for piezoelectric composite plates”, Smart Structures & Systems, Vol. 5 No. 5 (September 2009).
• G. Akhras and W. Li, “Three-dimensional thermal buckling analysis of piezoelectric composite plates using the finite layer method”, Smart Materials and Structures, Vol. 17, No 5, paper 055004 (8 pages) (October, 2008).
• F. Dufault and G. Akhras, “Smart Structure Applications in Aircraft”, the Canadian Air Force Journal, Vol 1, No 2, pp. 31-39 (2008).
• G. Akhras and W. Li, “Stability and vibration analysis of composite plates using spline finite strips with higher-order shear deformation”, Structural Engineering and Mechanics, An International Journal, Vol 16, pp 561-569 (2007).
• G. Akhras and W. Li, “Three dimensional vibration and stability analysis of piezoelectric laminated plates using finite layer method”, Smart Materials and Structures, 16, pp.561-569 (2007).

Récolte d’énergie

Le CMSI a reçu des contrats de recherche de RDDC-Atlantique sur ce sujet. Deux rapports de recherche ont déjà été publiés et le troisième le sera très prochainement.

Activités récentes

• J. Atulasimha, G. Akhras, Modeling of Ferromagnetic Shape Memory Alloys under Stress and Magnetic Fields in 2-Dimensions for Sensing and Energy-harvesting Applications, Mechanical Engineering Report #070601, Royal Military College of Canada (2007)
• P. Weetman, and G. Akhras, Modelling the Quasi-Static and Dynamical Sensing Response of Galfenol-based Magnetostrictive Devices, CSMS Report 08-01, DRDC (2008).
• P. Weetman, and G. Akhras, Design and Modelling of Energy-Harvesting Circuitry Using Dynamical Sensing Response of Galfenol-based Magnetostrictive Devices, CSMS Report 09-01, DRDC (2009).
• P. Weetman and G. Akhras, A Lagrangian Based One-dimensional Dynamical Model of FSMAs Applicable to Both Actuators and Sensors, 2008 U.S. Navy Workshop on Acoustic Transduction Materials and Devices, Penn State (May 2008).
• P. Weetman and G. Akhras, A dynamical sensing model for magnetostrictive Galfenol with applications to energy harvesting, 2009 U.S. Navy Workshop on Acoustic Transduction Materials and Devices, Penn State (May 2009).

Publications récentes

• M.H. Babaei and G. Akhras, Temperature-Dependent Response of Radially Polarized Piezoceramic Cylinders to Harmonic Loadings, Journal of Intelligent Material Systems and Structures, vol. 22, 7: pp. 645-654. (May 2011).
• P. Weetman and G. Akhras, “A Three Dimensional Rate Equation Model for the Dynamical Sensing Effect of Magnetostrictive Galfenol”, Journal of applied Physics (2011)
• P. Weetman, and G. Akhras, 2011, “Using the Rate Equation Model to Calculate Multiple Components of Stress Acting on a Galfenol Based Sensor”, 2011 U.S. Navy Workshop on Acoustic Transduction Materials and Devices, Penn State (May 10-12, 2011).
• P. Weetman, and G. Akhras, ” Preliminary Model of a 3D Dynamically Loaded Galfenol Based Stress Sensor Using Rate Equations “, Proceedings of SPIE 2011, San Diego (March 07-10, 2011).
• P. Weetman, and G. Akhras, “Using the rate equation model to calculate multiple components of stress acting on a Galfenol based sensor”, 2011 U.S. Navy Workshop on Acoustic Transduction Materials and Devices, Penn State (May 10-12, 2011).
• P. Weetman, and G. Akhras, “A Three Dimensional Model for the Dynamical Sensing Response of Galfenol Incorporating Thermodynamic Effects ”, 2010 U.S. Navy Workshop on Acoustic Transduction Materials and Devices, Penn State (May 13-15, 2010).
• P. Weetman, and G. Akhras, “One and three dimensional models for the dynamical sensing response of Galfenol with applications to energy harvesting”, Proceedings of SPIE 2010, San Diego, (March 08-11, 2010).
• P. Weetman and G. Akhras, Modelling the dynamical response of ferromagnetic shape memory alloy actuators using a dissipative Euler-Lagrange equation, J. Appl. Phys. 105, 23917 (2009)
• P. Weetman and G. Akhras, Modelling the Quasi-Static and Dynamical Sensing Response of Galfenol-based Magnetostrictive Devices, Appl. Phys. Lett. (2009).
• P. Weetman and G. Akhras, “A Dynamical Sensing Model for Magnetostrictive Galfenol with Applications to Energy Harvesting”, Proc, Cansmart 2009 International Workshop on Smart Materials and Structures, Montreal, pp. 153-166 (October 22-23, 2009).
• P. Weetman, and G. Akhras, “Energy Hatvesting”, NATO systems analysis and studies exploratory team on power and energy, RMC, (May 27-28, 2009).
• P. Weetman, and G. Akhras, “A dynamical sensing model for magnetostrictive Galfenol with applications to energy harvesting”, 2009 U.S. Navy Workshop on Acoustic Transduction Materials and Devices, Penn State, (May 12-14, 2009).
• J. Atulasimha, G. Akhras and A.B. Flatau, Comprehensive three dimensional hysteretic magnetomechanical model and its validation with experimental <110> single-crystal iro-gallium behavior, J. Appl. Phys., 103, 07B336 (2008).
• P. Weetman, and G. Akhras, “A Lagrangian Based One-dimensional Dynamical Model of FSMAs Applicable to Both Actuators and Sensors”, 2008 U.S. Navy Workshop on Acoustic Transduction Materials and Devices, Penn State, Poster presentation (May 2008).
• J. Atulasimha, G. Akhras and A.B. Flatau, “A Generalized Energy Model for the Behaviour of Single-Crystal Magneto-electric Composites”, SPIE Smart Materials & Structures, San Diego (March 2007).
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Modélisation computationelle

Durant les années passées, le CMSI a reçu des contrats de recherche du CRSNG et PRU pour des recherches dans ce domaine.

Publications récentes

• G. Akhras and W. Li, “Stability and free vibration analysis of thick piezoelectric composite plates using spline finite strip method”, International Journal of Mechanical Sciences (2011).
• G. Akhras and W. Li, “Three dimensional stability analysis of piezoelectric antisymmetric angle-ply laminates using finite layer method”, Journal of Intelligent Materials Systems and Structures, Vol. 21, No.7, pp. 719 – 727 (2010).
• G. Akhras, and W. Li, “Three-Dimensional Thermal Buckling Analysis of Piezoelectric Antisymmetric Angle-Ply Laminates Using Finite Layer Method”, Composite Structures, 92, pp. 31-38 (2010).
• W.C. Li, and G. Akhras, “Thermal buckling analysis of piezoelectric composite plates using the finite layer method”, Proceedings, 5th European Workshop on Structural Health Monitoring, EWSHM 2010, Sorrento, Naples, Italy (June 29 – July 02, 2010).
• G. Akhras “Smart Composites – Application and Perspective”, Conférence Plénière, Comptes Rendus des JNC 16, Toulouse (2009).
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• G. Akhras and W. Li, “A new approach for seismic evaluation of concrete moment frames in buildings”, Canadian Journal of Civil Engineering, 36, pp 813-825 (May 2009).
• G. Akhras and W. Li, “Spline finite strip method incorporating different plate theories for thick piezoelectric composite plates”, Smart Structures and Systems, an Int’l Journal, Vol. 5, No. 5 (2009).
• G. Akhras and W. Li, “Three-dimensional thermal buckling analysis of piezoelectric composite plates using the finite layer method”, Smart Materials & Structures, Vol 17, No 5, 8pp. (055004) (2008).
• G. Akhras and W. Li, “Three-dimensional thermal buckling analysis of piezoelectric composite plates using the finite layer method” B17:18, Conf. ICCM 17, Edinburgh, (2009).
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• G. Akhras, W. Li and P. Olivier, “Spline finite strip method for analysis of thick piezoelectric composite plates”, 7th Joint Canada-Japan Workshop on Composites – Fujisawa, (August 2008).
• G. Akhras and W. Li, “Comparison of different plate theories for thick piezoelectric composite plates”, 4th International Conference on Advances in Mechanical Engineering and Mechanics, ICAMEM2008, Sousse, Tunisia (December 16-18, 2008).
• G. Akhras and W. Li, “Three dimensional vibration and stability analysis of piezoelectric laminated plates using finite layer method”, Smart Materials and Structures, Vol 16, pp. 561-569, (2007).
• G. Akhras and W. Li, “Stability and vibration analysis of composite plates using spline finite strips with higher-order shear deformation”, Structural Engineering and Mechanics, An International Journal, Vol 16, pp 561-569 (2007).
• G. Akhras and W. Li, “Progressive Failure Analysis of Thick Composite Plates Using Spline Finite Strip Method”, Composite Structures, 79, pp. 34-43 (2007).
• G. Akhras and W. Li, “Spline Finite Strip Analysis of Composite Plates Based on Higher-order Zigzag Composite Plate Theory”, Composites Structures, 78 (1), pp. 112-118 (2007).
• G. Akhras and W. Li, “Stability and Vibration Analysis of Composite Plates”, CSCE Annual Conference, Yellowknife, NWT, pp GC228 (2007).