Informations générales
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!
Référence
2024-33126-S1442
Description du poste
Domaine
Matériaux, physique du solide
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Stage - Bac+5 - Loi de comportement multiéchelle pour le maclage dans l’étain - H/F
Sujet de stage
Le CEA DAM s’intéresse au comportement des matériaux métalliques sous sollicitations dynamiques. Dans ce cadre, l’étain est un matériau d’intérêt, notamment pour son comportement multiphase. Ainsi, des études sont menées afin de modéliser de la manière la plus physique possible son comportement élasto-plastique.
La modélisation du comportement élasto-plastique des matériaux métalliques passe par le développement de « lois de comportements », pour le moment, phénoménologiques. Ces lois permettent principalement de décrire la contrainte d’écoulement du matériau en fonction de la déformation plastique, la vitesse de déformation et la température. La construction de ces modèles se base sur des données issues d’expériences élémentaires (barres de Hopkinson, essais quasi-statiques). C’est lors de ces essais, réalisés à vitesse moyenne (? ?<?5000 s-1) et/ou à température cryogénique, que la présence de macles a été observée.
Durée du contrat (en mois)
4-6 mois
Description de l'offre
Plusieurs études dans la littérature trouvent des résultats similaires et montrent que pour certains matériaux, le mécanisme de déformation n’est pas unitaire. En effet, à basse vitesse de sollicitation, la déformation plastique est due aux mouvements et aux interactions de défauts matériels, appelés dislocations. A plus haute vitesse de sollicitation, c’est le maclage qui gouverne le comportement plastique. Le maclage se développe à partir d'un certain seuil pour atteindre une fraction maximale tous deux dépendant des conditions de sollicitations. Plusieurs modèles sont nés des observations expérimentales mais aucun n’inclut les effets de la température sur le développement du maclage. Deux approches complémentaires ont été développées au CEA. Tout d’abord, est implémenté, dans le code de plasticité cristalline Coddex, un modèle de type champ de phases décrivant l’apparition des macles dans les grains de manière précise et la plus physique possible. Cependant, ces simulations, très riches, se limitent à une taille caractéristique d’une dizaine de grains, les temps de calculs devenant rapidement rédhibitoires. Conjointement, un modèle macroscopique décrivant l’évolution du maclage et son effet sur la contrainte d’écoulement a été implémenté dans l’outil de traitement des lois de comportement Calixt. Ce modèle a été testé et comparé aux essais de caractérisation. S’il est efficace à l’échelle macroscopique et permet de simuler le comportement de structures complètes, il utilise un grand nombre de paramètres et manque parfois de physique d’origine microscopique, notamment dans la description de l’évolution du maclage.
L’objectif du stage est de mener une étude conjointe aux deux échelles afin d’en déduire une loi d’évolution macroscopique. Des données expérimentales issues d’essais sur barres de Hopkinson et quasi-statiques sont également disponibles et seront utilisées pour comparaison.
Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes en situation de handicap, cet emploi est ouvert à tous et toutes. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les salariés du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.
Profil du candidat
Localisation du poste
Site
DAM Île-de-France
Localisation du poste
France, Ile-de-France, Essonne (91)
Ville
Bruyères-le-Châtel
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