STAGE – Développement de méthodes itératives pour la résolution du contact H/F

CEA; Saint-Paul-lès-Durance; Sur place; EUR 80 000 - 100 000; Plein temps

Résumé du poste

Un institut de recherche en énergie recherche un stagiaire en développement de méthodes itératives pour la résolution du contact. Vous intégrerez l'équipe du laboratoire pour travailler sur des solutions énergétiques bas carbone, en utilisant des compétences en mécanique du contact et en méthodes numériques. Les compétences en C++ et une formation en mathématiques appliquées sont requises. Ce stage offre une opportunité de contribuer à des recherches de pointe et de se former au sein d'un environnement dynamique.

Prestations

RTT

Réseau de bus gratuit

Restauration collective

CSE

Qualifications

• École d’ingénieur ou Master 2 spécialisé en mathématiques appliquées, mécanique numérique ou Calcul Haute Performance.
• Doté d’un bon sens de l’analyse, d’une curiosité sans limite, et ayant le goût du travail en équipe.

Responsabilités

• Prise en main du sujet : mécanique du contact, méthodes numériques itératives, et d’un solveur éléments finis.
• Extension/adaptation des méthodes itératives pour la prise en compte des non linéarités matériels.
• Implémentation et validation sur des cas tests académiques.
• Comparaison avec des approches standards de résolution du contact compatibles HPC.

Connaissances

Mécanique du contact

Méthodes numériques itératives

C++

Linux

Analyse

Travail en équipe

Formation

École d’ingénieur ou Master 2 en mathématiques appliquées, mécanique numérique ou Calcul Haute Performance

Description du poste

Stage – Développement de méthodes itératives pour la résolution du contact H/F

Vous serez accueilli·e au sein de l’IRESNE, institut de la DES, où vous intégrerez l’équipe du laboratoire et participerez pleinement à ses activités. Les travaux menés dans cet institut s’inscrivent dans la conception de solutions énergétiques bas carbone, et comprennent notamment des activités de R&D de pointe sur la simulation du comportement des combustibles nucléaires.

Dans ce cadre, le CEA développe la plateforme logicielle “PLEIADES”, en partenariat avec des acteurs industriels et académiques, afin de simuler le comportement des combustibles des différentes filières de réacteurs nucléaires. La modélisation précise et performante du contact mécanique entre les différentes composantes d’un crayon combustible (gaine et fragments de combustible) représente un défi scientifique et numérique majeur, notamment dans un contexte de calcul haute performance (HPC).

Récemment, une nouvelle stratégie de résolution du contact basée sur une formulation de point fixe accélérée a été proposée par les chercheurs d’IRESNE. Elle présente un certain nombre d’intérêts par rapport aux méthodes existantes dans la littérature, notamment son aspect algébrique compatible avec un solveur HPC.

Une première implémentation (démonstrateur sur des cas élastiques) de cette stratégie a été réalisée au sein du solveur éléments finis Cast3M. Les résultats obtenus sont très prometteurs, tant en termes de temps de calcul que de robustesse et précision, avec une faible sensibilité aux paramètres clés des algorithmes, notamment grâce à la stratégie d’accélération “Crossed Secant”. L’objectif du stage est maintenant d’étendre ces méthodes itératives dans un cadre non linéaire.

Étapes du stage :

• Prise en main du sujet : mécanique du contact, méthodes numériques itératives, et d’un solveur éléments finis.
• Extension/adaptation des méthodes itératives proposées pour la prise en compte des non linéarités matérielles (lois de comportement non linéaires).
• Implémentation et validation sur des cas tests académiques de référence (contact de Hertz, indentation), puis sur un cas issu de la modélisation du comportement du combustible, en considérant des contacts nœud‑à‑nœud et nœud‑à‑surface.
• Comparaison avec des approches standards de résolution du contact compatibles HPC (pénalisation).

Références :

Méthode des éléments finis, C++, Linux.

Profil du candidat :

• École d’ingénieur ou Master 2 spécialisé en mathématiques appliquées, mécanique numérique ou Calcul Haute Performance.
• Doté d’un bon sens de l’analyse, d’une curiosité sans limite, et ayant le goût du travail en équipe.

Pourquoi Intégrer le CEA ?

• Donner du sens à votre carrière en travaillant au service des grands enjeux sociétaux de demain.
• Avoir des perspectives de carrière au sein de plus de 60 familles de métiers, avec des formations continues.
• Profiter d’avantages tels que RTT, réseau de bus gratuit dans certains centres, restauration collective, CSE, etc.

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l’intégration des personnes en situation d’handicap, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d’organisation.

Localisation du poste

France, Provence‑Côte d’Azur, Bouches du Rhône (13)

Critères candidat

Anglais : Intermédiaire.

Diplôme préparé

Bac+5 – Diplôme École d’ingénieurs.

Formation recommandée

Mathématiques appliquées, mécanique numérique ou Calcul Haute Performance.