Stage - Bac+5 - Etude de l’endommagement en dynamique rapide par champ de phase. - H/F

CEA; Bruyères-le-Châtel; Sur place; EUR 11 000 - 17 000; Plein temps

Résumé du poste

Le CEA, situé à Bruyères-le-Châtel en Île-de-France, propose un stage de Bac+5 sur l’endommagement en dynamique rapide par champ de phase. Le projet porte sur la propagation d’ondes et l’étude de fissures diffuses dans des structures déformables et endommageables, avec simulation et validation numérique.

Le stagiaire écrira et analysera le système hyperbolique à résoudre et implémentera la méthode de champ de phases dans des schémas volumes finis EUCCLHYD et GLACE, en vue d’un rapport de stage

Qualifications

• Connaissances en méthodes de résolution approchées (volumes finis, éléments finis, ...)
• Connaissances en mathématiques appliquées, en particulier EDP (équations aux dérivées partielles)
• Connaissances en programmation requises (si possible C/C++)

Responsabilités

• Écrire et analyser les propriétés du système hyperbolique à résoudre.
• Implémenter la méthode à champ de phases développée dans Favrie et al., 2024.
• Étudier son adaptation aux schémas volumes finis EUCCLHYD et GLACE.
• Rédiger un rapport de stage.

Connaissances

Méthodes numériques

Mathématiques appliquées

Programmation C/C++

Formation

Bac+5

Description du poste

Stage - Bac+5 - Etude de l’endommagement en dynamique rapide par champ de phase. - H/F

Description du poste

Mathématiques, information scientifique, logiciel

Intitulé de l'offre

Stage - Bac+5 - Etude de l’endommagement en dynamique rapide par champ de phase. - H/F

Sujet de stage

Le CEA s'intéresse à la propagation d'ondes dans des structures déformables et endommageables. On peut penser, à titre d'exemples, à l'estimation de la tenue résiduelle d'une construction soumise à une charge explosive ou encore à l'expansion d'un anneau sous pression et à la manière dont il fragmente. Pour cela, le recours à la simulation est fréquent. Une méthode pour prendre en compte l'endommagement des structures est la méthode de champ de phase. Elle consiste à décrire les fissures non pas comme des surfaces géométriques nettes, mais comme des zones diffuses dans lesquelles le matériau perd progressivement sa rigidité. Cette méthode permet de simuler l'amorçage, la propagation et la coalescence des fissures sans imposer à l'avance leurs directions.

Durée du contrat (en mois)

Césure ou 6 mois

Description de l'offre

La méthode de champ de phase, démocratisée par [Bourdin et al., 2000], a récemment été revisitée dans un contexte dynamique [Renaud et al., 2020, Favrie et al., 2024, Renaud et al., 2025]. Il s'agira, lors de ce stage, d'appliquer cette méthode et d'étudier son utilisation dans le cadre des schémas centrés EUCCLHYD et GLACE. Ces schémas volumes finis multi-dimensionnels, sur grilles non structurées, sont adaptés à la résolution de systèmes hyperboliques de lois de conservation. Ils ont été développés à la fois pour les fluides et les solides depuis plus d'une vingtaine d'années [Després and Mazeran, 2005, Carré et al., 2009, Maire and Nkonga, 2009, Kluth and Després, 2010, Breil et al., 2020].

Objectifs :

• Écrire et analyser les propriétés du système hyperbolique à résoudre.
• Implémenter la méthode à champ de phases développée dans [Favrie et al., 2024].
• Étudier son adaptation aux schémas volumes finis EUCCLHYD et GLACE.
• Rédifer un rapport de stage.

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.

Profil du candidat

Connaissances en méthodes de résolution approchées (volumes finis, éléments finis, ...)

Connaissances en mathématiques appliquées, en particulier EDP (équations aux dérivées partielles)

Connaissances en programmation requises (si possible C/C++)

Bac+5

Localisation du poste

Ville

Bruyères-le-Châtel

Entité de rattachement

La Direction des Applications Militaires (DAM) du CEA, au cœur des enjeux de la dissuasion nucléaire Française, cherche ses futurs talents. Organisme inclusif, le CEA est handi-accueillant : nos emplois sont ouverts à toutes et tous. Associer les forces et les compétences de chacun pour atteindre nos objectifs est l'une de nos valeurs partagée par nos 4 600 salariés, répartis sur 5 centres. Les 1 800 salariés du centre de Bruyères-le-Châtel, en Ile de France relèvent les défis scientifiques et technologiques au service de notre Sécurité Nationale. Le centre conçoit les charges nucléaires des armes de la dissuasion, garantit leur sécurité et leur fiabilité en s'appuyant sur le programme simulation. Il met son expertise technique au service des activités dans la lutte contre la prolifération nucléaire, le terrorisme et les alertes en cas de séisme ou de tsunami. Il assure l'ingénierie des infrastructures complexes de la DAM, de leur conception à leur démantèlement. Il co-développe avec Atos les supercalculateurs au meilleur niveau mondial, dont sont issus ceux du Très Grand Centre de Calcul du CEA, qu'il exploite pour ses missions Défense et gère au profit de la recherche. Enfin, il exploite les installations nécessaires au maintien en condition opérationnelle et à la conception des chaufferies nucléaires embarquées sur les sous-marin et les porte-avions.

Venez-vous investir et relever des défis avec des moyens technologiques d'exception!