Résumé :
Les tapisseries représentent un trésor national et international d’une valeur inestimable. Elles reflètent l’histoire, la culture, un savoir-faire important et une signification symbolique et sociale de la société qui les a créées. Cependant, elles font face aujourd’hui à des défis de conservation majeurs. Elles sont d’une part parmi les œuvres les plus fragiles, et d’autre part, parmi les plus sollicitées du fait de leurs multiples manipulations ou de leur exposition prolongée. Par conséquent, il est essentiel aujourd’hui d’explorer des approches préventives et prédictives, pour anticiper .
Dans cette perspective, ce travail a pour but de proposer un cadre de modélisation capable de prédire le comportement mécanique des tapisseries pour des configurations d’exposition données. Nous avons estimé crucial de privilégier l’analyse de la réponse mécanique intrinsèque et structurale des tapisseries, un aspect peu exploré dans la littérature jusqu’à présent.
En premier temps, des campagnes expérimentales ont été réalisées dans l’objectif de caractériser la réponse des matériaux textiles, ce qui permet de sélectionner un modèle mécanique adapté aux contextes des tapisseries et de l’alimenter par des paramètres convenables. Il s’agit essentiellement des essais de traction et de fluage. Concernant ce dernier, la corrélation d’image numérique (CIN) était un élément clé pour la réussite du montage proposé. Les essais ont été appliqués d’abord sur des tissus contemporains, avant d’être réalisés sur des fragments de tapisseries historiques, datés du XVIIe pour les plus anciens. Ensuite, pour modéliser les tapisseries, nous avons étudié un modèle rhéologique viscoélastique-plastique à deux branches, de type Maxwell généralisé. Nous avons opté pour les lois de Hooke orthotrope, le critère de Hill de plasticité, ainsi qu’un écoulement plastique associé. Finalement, le problème est résolu numériquement, grâce aux calculs par éléments finis couplés à un problème de coques avec l’hypothèse des contraintes planes. Cela a permis de valider les résultats trouvés expérimentalement et ensuite de simuler des tapisseries sous différentes configurations. En effet, nous avons étudié l’évolution des déformations avec le temps, évalué différents systèmes de présentation (accrochage continu / discontinu, sur plan incliné, etc.), ainsi que la présence de défauts de tissage et de discontinuités.
Composition du jury :
Salima AGGOUN , directrice, Professeure des universités, CY Cergy Paris Université
Boumediene NEDJAR, co-directeur, Professeur des universités, Université d’Evry Paris-Saclay
Mohamed DALLEL , co-encadrant, Ingénieur de recherche, Responsable du pôle scientifique « Textile » LRMH / CRC (MC-MNHN-CNRS)
Marc QUIERTANT , rapporteur, Directeur de recherche, ESTP – Campus de Cachan
Ann BOURGÈS , rapporteure, Ingénieure de recherche, HDR, C2RMF
Sébastien RÉMOND, examinateur,Professeur des universités, Université d’Orléans 2
Cécilia GAUVIN, examinatrice, Docteur-Ingénieure, Scientifique du patrimoine culturel, Bureau d’étude S-MA-C-H
Roberta CORTOPASSI , membre invitée, Conservateur en chef, Musée du Louvre