Amorçage de La Fissuration Dans Une Microstructure - Marseille, France - CEA - Commissariat à l'Energie Atomique

CEA - Commissariat à l'Energie Atomique

Entreprise vérifiée

Marseille, France

il y a 5 jours

Posté par:

Sophie Dupont

beBee Recruiter

Description

**Domaine**:
Mécanique et thermique

**Contrat**:
Stage

**Intitulé de l'offre**:
Amorçage de la fissuration dans une microstructure à l'aide de la simulation 3D éléments finis H/F

**Sujet de stage**:
La plateforme numérique PLEIADES de simulation du comportement du combustible nucléaire permet en particulier d'effectuer des simulations numériques en support aux études de sureté des combustibles nucléaires pour évaluer l'endommagement des matériaux. La simulation est réalisée avec la méthode des éléments finis pour représenter la microstructure du matériau et calculer les champs mécaniques pouvant conduire à l'amorçage et la propagation des fissures. La première étape du stage sera de proposer une méthode de génération de microstructures numériques représentatives des observations expérimentales. Il s'agira ensuite de réaliser des maillages 3D éléments finis de ces microstructures afin d'effectuer des simulations thermo-mécaniques sur des logiciels éléments finis haute performance. Enfin, une analyse détaillée des résultats mécaniques (contraintes, déformations) en lien avec un critère d'amorçage de la fissuration sera conduite.

**Durée du contrat (en mois)**:
5 à 6 mois

**Description de l'offre**:
"La plateforme numérique PLEIADES [1] de simulation du comportement du combustible nucléaire est développée au CEA en collaboration avec EDF et Framatome.

Elle permet en particulier d'effectuer des simulations numériques en support aux études de sureté des combustibles nucléaires pour évaluer l'endommagement des matériaux. Les modèles développés visent à prédire, en conditions représentatives des chargement thermo-mécaniques en service, l'amorçage des fissures à l'échelle de la microstructure hétérogène (taille du microns) et ensuite la propagation à l'échelle de la structure jusqu'à la formation de fragment de combustible (de l'ordre du dixième de millimètre).

Ces simulations permettent par exemple de représenter le risque de fragmentation induit en situation accidentelle par les gaz de fission [2]. La simulation est réalisée avec la méthode des éléments finis pour représenter la microstructure du matériau et calculer les champs mécaniques pouvant conduire à l'amorçage et la propagation des fissures. Ces simulations conduisent à des calculs avec un très grand nombre de degrés de liberté et sont de ce fait réalisées avec des codes parallélisés sur des moyens de calcul hautes performances.

La première étape du stage sera de proposer une méthode de génération de microstructures numériques représentatives des observations expérimentales. Il s'agira ensuite de réaliser des maillages 3D éléments finis de ces microstructures afin d'effectuer des simulations thermo-mécaniques sur des logiciels éléments finis haute performance. Enfin, une analyse détaillée des résultats mécaniques (contraintes, déformations) en lien avec un critère d'amorçage de la fissuration sera conduite.

**Moyens / Méthodes / Logiciels**:
Eléments finis, MFEM, C++, python

Le CEA est un acteur engagé dans l'accueil, l'insertion et le maintien dans l'emploi des salariés en situation de handicap. Ainsi, si vous le souhaitez, vous pouvez également joindre tous documents justifiants de votre situation de handicap.

**Localisation du poste**:
**Site**:
Cadarache

**Localisation du poste**:
France, Provence-Côte d'Azur, Bouches du Rhône (13)

**Ville**:
Saint Paul lez Durance

**Diplôme préparé**:
Bac+5 - Master 2

**Formation recommandée**:
mécanique des solides, mathématiques appliquées

**Possibilité de poursuite en thèse**:
Oui

**Demandeur**:
**Disponibilité du poste**:
30/01/2023