De nos jours, la miniaturisation des mécanismes est un but majeur à atteindre dans certaines applications en ingénierie, par exemple pour du positionnement de précision. Les matériaux de type Alliages à Mémoire de Forme (AMF) présentent des avantages intéressants pour ces systèmes mécaniques, notamment grâce à leur mode d'actionnement simple par effet Joule. Ils possèdent aussi plusieurs propriétés mécaniques inédites pour des métaux, pilotées par la contrainte et la température : la présente étude se base sur l'exploitation de la propriété de mémoire de forme dite simple-sens, pour créer un mécanisme double-sens grâce à des systèmes adéquats de rappel antagoniste. L'objectif est d'étudier numériquement, via un logiciel de calcul par éléments finis, un mécanisme plan à trois degrés de liberté indépendants piloté par six fils AMF. L'analyse se focalise sur deux aspects interagissant de manière complexe mécaniquement : l'impact de l'« histoire » du séquencement d'activation thermique et le caractère « multi »-antagoniste de l'actionnement des fils. En effet, la réponse des AMF présente un fort caractère hystérétique dépendant du trajet thermomécanique suivi. Le problème est d'autant plus complexe quand on considère un système impliquant plus de deux fils AMF antagonistes, interagissant tous les uns avec les autres. En pratique, même si le mécanisme étudié s'apparente géométriquement à un robot à (six) câbles, le caractère hystérétique et multi-antagoniste rend délicate la modélisation d'un tel système.
Un modèle par éléments finis a été développé. L'objectif est de simuler le mouvement de la plateforme mobile lors d'une séquence d'actionnement thermique des six fils AMF. Le modèle d'Auricchio est utilisé pour le comportement de l'AMF. Deux contraintes ont été prises en compte : (i) la séquence d'actionnement thermique doit éviter le passage en compression des fils, afin d'éviter des situations de flambage. Même si ces situations n'empêchent pas systématiquement le mécanisme de fonctionner, il est délicat de prédire correctement l'état fléchi d'un fil AMF qui aura ensuite à retravailler en traction ; (ii) il faut éviter des états de contraintes trop élevés pouvant entraîner une plastification des fils AMF, ce qui signifie en pratique qu'il faut limiter l'intensité ou le nombre des activations thermiques simultanées. La prise en compte des deux limitations ci-dessus a permis de définir les séquences acceptables d'actionnement thermique des fils AMF. L'espace de travail du mécanisme étudié a pu ainsi être défini. L'influence de l'effet d'histoire du séquencement thermique a pu aussi être mise en évidence et évaluée. Même si la conception du modèle inverse du mécanisme n'a pas encore été abordée, des cas simples de positionnement ont été mis en œuvre de manière empirique.