STAGE - Etude du comportement thermomécanique des CERMET microcellulaires UO2-Cr, UO2-Mo H/F

CEA; Saint-Paul-lès-Durance; Sur place; EUR 40 000 - 60 000; Plein temps

Résumé du poste

Un institut de recherche en énergie propose un stage axé sur l'étude du comportement thermomécanique des CERMET microcellulaires. Le candidat participera à la simulation à l'aide d'outils de calcul scientifique. Idéal pour un étudiant en mécanique des solides souhaitant se consolider dans un environnement multidisciplinaire. Lieu: France, Provence-Alpes-Côte d'Azur.

Prestations

RTT

Restauration collective

CSE

Qualifications

• Expérience en simulation thermomécanique souhaitée.
• Capacité de communication et d'échange appréciée.

Responsabilités

• Simuler le comportement thermomécanique des CERMET microcellulaires.
• Collaborer avec les équipes expérimentales pour valider les modèles.

Connaissances

Compétences en mécanique des solides

Calcul scientifique

Analyse et interprétation des expérimentations

Formation

Master II ou école d'ingénieur en mécanique des solides

Outils

Éléments finis

Description du poste

STAGE - Etude du comportement thermomécanique des CERMET microcellulaires UO2-Cr, UO2-Mo H/F

Description du poste

Mécanique et thermique

Intitulé de l'offre

STAGE - Etude du comportement thermomécanique des CERMET microcellulaires UO2-Cr, UO2-Mo H/F

Sujet de stage

Les combustibles ATF (Advanced Technology Fuels) de type CERMET microcellulaire sont développés à l'international pour améliorer la sûreté des centrales nucléaires. Ces combustibles permettent de baisser les températures de fonctionnement, limitant ainsi le risque de fusion en cas d'accident. La modélisation et la simulation sont des outils fondamentaux en support à l'analyse des données expérimentales et de la compréhension du comportement de ces combustibles.

Durée du contrat (en mois)

--

Description de l'offre

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.

Dans les combustibles ATF de type CERMET (CERamique-METal), un certain pourcentage de métal est ajouté à l’échelle microscopique pour améliorer la conductivité thermique du milieu et ainsi abaisser la température à cœur du combustible ainsi que son enthalpie stockée. La quantité de métal en proportions volumiques ne dépasse pas le 10%. Dans le CERMET de type microcellulaire, le métal enrobe les granulats de matière fissile (UO2) en constituant un réseau métallique continu qui aide l’évacuation de la chaleur. Les métaux généralement utilisés sont le chrome et le molybdène.

Le SESC (Service d’Etude et de Simulation du Comportement des Combustibles du CEA) développe plusieurs outils de calculs à différentes échelles permettant de simuler le comportement multiphysique de ces combustibles, d’aider à l’analyse et à la compréhension des mesures expérimentales disponibles. Ces outils sont intégrés dans la plateforme PLEIADES : ALCYONE, MEROPE, MFEM-MGIS, LICOS.

Les travaux de stage porteront sur la simulation du comportement thermomécanique des CERMET microcellulaires de type UO2-Cr à l’aide des outils de calcul scientifique éléments finis. Les simulations seront en support à l’analyse des caractérisations thermomécaniques qui seront effectuées au CEA sur des échantillons CERMET UO2-Cr. L’objectif du travail est d’apporter des données de validation et améliorer les modèles développés dans les codes de la plateforme PLEIADES. En plus de ce travail d’analyse, le ou la stagiaire pourra prédimensionner certains essais en interaction avec les équipes expérimentales chargées de leurs réalisations.

Parmi les aspects qui seront étudiés on peut mentionner : l’analyse et l’interprétation des expérimentations, l’analyse de l’effet de la distribution et de la teneur du métal dans les échantillons sur les mesures thermiques et mécaniques, la caractérisation de la conductivité thermique des échantillons analysés.

En plus, des compétences en mécanique des solides requise et une appétence pour le calcul scientifique, ce stage permettra à l’étudiant de consolider des compétences sur la thermomécanique des milieux hétérogènes. L’étudiant intègrera une équipe multidisciplinaire travaillant sur le sujet, sa capacité de communication, d’échange et de synthèse seront appréciées.

Moyens / Méthodes / Logiciels

Éléments finis

Profil du candidat

Master II ou école d’ingénieur en mécanique des solides, calcul scientifique

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 avec plus de 60 familles de métier, des formations…
• Nos avantages : RTT, réseau de ligne de bus sur certains centres (gratuit), restauration collective, CSE…

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)

Ville

–

Critères candidat

–

Possibilité de poursuite en thèse

–

Demandeur

–

Disponibilité du poste

–

Informations générales

–

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

Référence : 2025-38346

Description de l'unité

Le LECIM dépend du Service d’Etude et de Simulation du comportement des Combustibles (SESC), du Département d’Etudes des Combustibles (DEC), de l’Institut de recherche sur les systèmes nucléaires pour la production d'énergie bas carbone (IRESNE), de la Direction des EnergieS (DES). Le DEC réalise la R&D sur le combustible des réacteurs nucléaires regroupant des compétences en simulation, en conception et réalisation d'essais pour l'étude du comportement du combustible en conditions normales ou accidentelles. Au sein du DEC, le DEC/SESC/LECIM s'occupe de définir, concevoir et coordonner les programmes d'irradiations en support à la qualification des outils de calcul (OCS) pour le comportement du combustible ; concevoir de nouveaux combustibles et tout ou partie des assemblages composant les cœurs des réacteurs nucléaires (REP et RNR) et les batteries nucléaires.