Dans le cadre de la conception de pièces composites stratifiées, la principale difficulté réside dans le passage entre le problème de conception du stratifié au niveau local (c'est-à-dire avec des paramètres d'optimisation définis par couche) et l'optimisation de la structure au niveau global (c'est-à-dire avec des paramètres définis en chaque point de la surface moyenne de la plaque ou de la coque considérée). Ce passage repose sur le choix d’une représentation appropriée des équations exprimant le comportement d’un composite stratifié.

Le projet de recherche, qui est mené avec les thèses CIFRE de Cédric Julien et Ali Jibawy en collaboration avec l'entreprise SEGULA Aerospace, vise le développement d’une méthodologie et d’outils numériques pour la conception de structures composites stratifiées constituées de plaques ou coques, renforcées par des fibres longues d’orientation variable dans chaque couche de la stratification.

La démarche intègre la prise en compte de critères globaux et locaux : au niveau de la structure dans sa globalité, le problème de conception est formulé comme l’optimisation d’un critère, tel que la minimisation de la masse ou la maximisation de la rigidité ; au niveau local, le problème de conception est la recherche de la stratification optimale point par point dans la structure. Le résultat est la définition des paramètres constitutifs du matériau multicouche à orientations variables, directement utiles à la fabrication.