Caractérisation de la fuite gazeuse d'un contact rugueux au chargement et au délestage, applica[...]

CEA; Nîmes; Sur place; EUR 40 000 - 60 000; Plein temps

Résumé du poste

Un institut de recherche spécialisé en ingénierie propose une thèse axée sur la caractérisation de la fuite gazeuse dans des joints d'étanchéité métalliques, à Marcoule. Le candidat idéal a un master en mécanique et sera impliqué dans le développement de méthodes expérimentales. La thèse vise à optimiser les performances des joints dans des conditions sévères.

Qualifications

• Master ou diplôme d'ingénieur en mécanique requis.

Responsabilités

• Caractériser la fuite gazeuse dans des joints d'étanchéité métalliques.
• Mettre au point un dispositif expérimental pour étudier les surfaces rugueuses.
• Comparer les résultats expérimentaux avec des modèles numériques.

Formation

Master / Diplôme d'ingénieur en mécanique

Description du poste

Description du sujet de thèse

Domaine: Sciences pour l'ingénieur

Sujets de thèse: Caractérisation de la fuite gazeuse d'un contact rugueux au chargement et au délestage, application au cas des joints d'étanchéité métalliques

Contrat: Thèse

Description de l'offre

Dans de nombreuses infrastructures industrielles, des joints entièrement métalliques sont utilisés pour garantir une haute étanchéité des assemblages mécaniques en conditions thermodynamiques sévères. Leur performance est entièrement contrôlée par le comportement à l'interface de contact entre les surfaces rugueuses du joint et de la bride en vis-à-vis, assimilable à une fracture multi-échelles anisotrope. L'objectif de la thèse est alors de mieux comprendre et prédire les mécanismes d'obtention et de perte d'étanchéité des gaz en fracture rugueuse par une approche de modélisation couplée à de l'expérimentation.

Le travail se réalise dans la continuité d'études connexes déjà réalisées au laboratoire. Il se concentrera d'abord sur la mise au point d'un dispositif expérimental permettant la mise en contact de surfaces rugueuses métalliques avec un effort donné et la mesure conjointe de la fuite, au chargement du contact comme au délestage, afin de mettre en évidence et caractériser le phénomène d'hystérésis apporté par le déformation permanente de la matière au cours de la première compression.

Les résultats obtenus seront comparés aux modèles numériques du laboratoire dans différentes configurations, afin de valider ces derniers. S'il apparaît que le calcul d'écoulement est bien maîtrisé, des écarts persistent dans le modèle de contact mécanique. Il devra alors être amélioré en termes de prise en compte des effets de plasticité propres au contact, de l'épaisseur finie du revêtement d'étanchéité et l'optimisation du temps de calcul.

Les résultats seront ensuite transposés à un cas industriel de joint d'étanchéité HELICOFLEX, en développant une stratégie de modélisation à deux échelles, couplant l'information macroscopique à l'échelle du joint avec celle à l'échelle des rugosités.

Informations complémentaires

• Université / école doctorale: Mécanique, Energétique, Génie civil, Acoustique (MEGA), INSA Lyon
• Localisation du sujet de thèse: Marcoule
• Critères candidat: Master / Diplôme d'ingénieur en mécanique
• Disponibilité du poste: 01/10/2025
• Personne à contacter: ZAOUTER Tony, [e-mail]
• Tuteur / Responsable de thèse: CHAISE Thibaut, [e-mail]