Simulations pour l'analyse des phénomènes de contact sous gradient de température H/F

CEA; Gif-sur-Yvette; On-site; EUR 12,000 - 19,000; Full time

Job summary

Le CEA recherche un stagiaire au sein du Service d'Études Mécanique et Thermique (SEMT) pour réaliser des simulations des phénomènes de contact sous gradient de température dans des crayons combustibles.

Vous prendrez en main Cast3M et MANTA, générerez des maillages, simulerez le comportement soumis à un gradient circulaire de température, et analyserez les zones de contact et les contraintes dans les gaines, en comparant les résultats entre Cast3M et MANTA.

Qualifications

• Compétences en développement de code Python (C++ est un atout).
• Goût prononcé pour la simulation numérique et la modélisation.
• Maîtrise technique attendue en mécaniques des structures et procédés numériques.

Responsibilities

• Prendre en main Cast3M et MANTA pour réaliser l'étude.
• Générer un maillage raffiné utilisable par les deux codes.
• Simuler le comportement du crayon soumis à un gradient circulatoire de température et analyser les zones de contact.

Skills

Python

C++

Education

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Tools

Cast3M

MANTA

EUROPLEXUS

Job description

Simulations pour l'analyse des phénomènes de contact sous gradient de température H/F

Description du poste

Mécanique et thermique

Intitulé de l'offre

Simulations pour l'analyse des phénomènes de contact sous gradient de température H/F

Sujet de stage

Au sein d'un réacteur nucléaire, les assemblages combustibles sont soumis à des chargements neutroniques et thermiques intenses affectant leur comportement mécanique. Lorsque soumis à des gradients circonférentiels de température, les crayons combustibles sont notamment susceptibles de fléchir sous l'effet de la dilatation thermique. Dans le cadre de ce stage, on s'intéressera à l'impact de ce gradient sur un crayon constitué d'un double gainage, et en particulier aux potentiels contacts induits par la flexion du crayon.

Description de l'offre

On cherchera à réaliser l’étude avec Cast3M puis MANTA, codes aux éléments finis développés par le CEA. Il s’agira en premier lieu de prendre en main les codes aux éléments finis Cast3M et MANTA. Après avoir réussi à générer un maillage raffiné utilisable par les deux codes, on simulera le comportement du crayon soumis à un seul gradient circonférentiel de température. Le post-traitement du calcul visera à déterminer, en fonction des conditions aux limites appliquées, les zones de contact créées. En particulier, on cherchera à déterminer les hauteurs auxquelles les contacts se produisent, la valeur des aires des surfaces de contact et les contraintes engendrées dans les gaines. Enfin, cette étude sera l’occasion de comparer les résultats et les performances entre les codes MANTA et Cast3M.

Moyens / Méthodes / Logiciels

Simulation numérique, Eléments finis

Profil du candidat

Compétences en développement de code en Python(C++ est un atout).

Goût prononcé pour la simulation numérique.

Critères candidat

Français (Maternelle)

Diplôme préparé

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Formation recommandée

Master/Ingénieur en Mécanique numérique/simulation numérique

Référence

2026-41930

Entité de rattachement

Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.

Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.

Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.

Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :

• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité

Description de l'unité

Le Service d'Etudes Mécanique et Thermique (SEMT), doté de 2 plateformes d'essai (RESEDA et TAMARIS) et d'outils de simulation qu'il développe (CAST3M, EUROPLEXUS, MANTA), est l'unité de compétence de la Direction des Energies en mécanique, thermique, et interaction fluide-structure.

Il participe aux projets du CEA, dont un grand nombre en coopération avec EDF, FRAMATOME, ASNR, ainsi qu'à des programmes de recherche nationaux et européens.

Au sein du service, le Laboratoire de Mécanique pour la Simulation des Structures (LM2S) est un laboratoire de R&D spécialisé dans la modélisation numérique des structures, avec une expertise reconnue en thermomécanique implicite non linéaire et en simulations multiphysiques. Les missions du LM2S sont :

• Le développement de logiciels et d'outils métiers pour répondre aux besoins du CEA et de ses partenaires.
• La conception de méthodes numériques et méthodologiques innovantes.
• La mise en œuvre de simulations multiphysiques avancées pour l'analyse des structures.

Les outils du LM2S sont :

• Cast3M : logiciel aux éléments finis que nous développons et améliorons pour des applications industrielles et scientifiques.
• MANTA : logiciel HPC de nouvelle génération, codéveloppé en collaboration avec d'autres équipes.