Intitulé du sujet :

« Modélisation et méthodes numériques pour simuler le comportement cyclique des structures métalliques – Validation de la nouvelle règle de déformation progressive ».

Contexte du stage :

Dans le cadre de la sûreté, la démonstration de la résistance des composants fondamentaux des circuits primaires et secondaires aux modes de ruine est une nécessité pour valider le dimensionnement de ces structures. Parmi les modes possibles de ruine figure la déformation progressive qui est un phénomène complexe cyclique. Ce dommage peut nuire aux capacités fonctionnelles de l’appareil en raison des modifications de forme ou en amplifiant par interaction d’autres dommages.

Le dimensionnement en déformation progressive des composants de centrales nucléaires repose sur deux approches :

• Approches élastiques : elles permettent d’obtenir des résultats facilement à l’aide de modélisations par éléments finis, mais reposent sur des hypothèses très conservatives,
• Approches inélastiques directes : elles offrent une représentation plus fidèle du comportement global de la structure. Cependant, leur mise en œuvre est complexe et coûteuse en temps de calcul, car elle nécessite la simulation d’un grand nombre de cycles pour déterminer l’état limite du matériau.

Dans ce contexte, une nouvelle règle de déformation progressive a été proposée. Moins conservative que les règles élastiques, elle vise également à mieux prendre en compte les comportement cycliques des matériaux métalliques, notamment l’inox (316(L), 304(L)). Afin de valider cette nouvelle règle, un benchmark franco-français sera mise en place entre les différents acteurs du nucléaire en 2027.

L’objectif du stage est ainsi de contribuer à la validation de cette nouvelle règle de déformation en participant à l’étude comparative menée dans le cadre de ce benchmark.

Mission :

Rattaché (e) à la Section Calculs Thermomécanique à Lyon, vous réaliserez des calculs numériques sur des composants industriels afin de valider la nouvelle règle de déformation progressive.

Vous participerez aux missions suivantes :

• Effectuer des recherches sur l’état de l’art,
• Prendre en main le logiciel de simulation numérique SYSTUS,
• Mise en œuvre des cas tests du benchmark,
• Analyse des résultats des cas tests,
• Participer aux réunions du benchmark.

• Vous êtes étudiant(e) en dernière année de formation de type ingénieur généraliste ou équivalent universitaire, avec une spécialisation en mécanique.

• Vous êtes intéressé(e) par un stage en modélisation mécanique et simulation numérique par éléments finis ;

• Vous disposez de connaissances en simulation numérique et en méthode des éléments finis ;

• Vous avez des compétences en langages de programmation (Python, MATLAB, Scilab) ;

• Vous disposez idéalement de connaissances de l’environnement Linux ;

• Vous êtes autonome, doté(e) d’un bon esprit d’équipe et de bonnes capacités de communication ;

• Vous maîtrisez l’anglais.