Les méthodes d’évaluation non destructives basées sur les ondes ultrasonores sont largement utilisées dans l'industrie pour contrôler le volume des composants et répondre à des enjeux de sécurité cruciaux, notamment dans les secteurs nucléaire et aéronautique. Les interactions entre les ultrasons et les microstructures métalliques peuvent poser des difficultés lors des contrôles, ou, au contraire, offrir une opportunité pour évaluer la qualité des pièces inspectées. En effet, ces interactions, sensibles à la morphologie et à la structure cristalline des grains, peuvent permettre de détecter des anomalies locales de la microstructure. Dans cette perspective, ce stage vise à mieux comprendre le lien entre la microstructure et le comportement des ondes, en se concentrant sur les alliages de titane.

A partir des outils disponibles et de l’expertise du LEM3 [1], nous sommes en mesure de générer des bases de données de microstructures définies dans des volumes élémentaires représentatifs (VERs) et les utiliser comme entrée du modèle de simulation éléments finis pour simuler la propagation d’ondes ultrasonores à travers ces microstructures virtuelles. Ces simulations permettent d’identifier facilement les propriétés d’un milieu effectif isotrope en analysant les fronts d’onde cohérents des ondes de pression et de cisaillement [2]. Ces cas correspondent à des microstructures « idéalisées » non-texturées avec des morphologies de grains équiaxes. Des travaux récents ont démontré notre capacité à étendre cette méthodologie à des microstructures plus complexes, présentant une texture et des grains allongés, conduisant ainsi à l’identification d’un milieu effectif anisotrope. L’objectif de ce stage est donc d’appliquer ces outils à différentes classes de microstructures d’alliages de titane, parfois texturées. Par ailleurs, une étude de la directivité du bruit de structure est envisagée pour proposer des méthodes permettant d’identifier des anomalies de microstructure.

L’étudiant intégrera l’équipe de modélisation du CEA List situé sur le centre CEA de Saclay et sera également amené à travailler avec une équipe du LEM3 à Metz. Ce stage a une durée de 5 à 6 mois pouvant se prolonger par un travail de thèse plus ambitieux. Le stagiaire perçoit une gratification mensuelle variable selon le niveau de classification de sa formation. Par ailleurs le stagiaire peut bénéficier des facilités de transport du CEA.

Références :

[1] T. M. Ostormujof, Thèse de doctorat 2022, « Apport des approches avancées en microscopie d’orientation pour l'analyse des microstructures de transformation de phase dans les aciers », Section VI.2.

[2] V. Dorval, N. Leymarie, A. Imperiale, E. Demaldent, Z. Aghenzour, and P.-E. Lhuillier, « Simulations numériques à l’échelle de microstructures hétérogènes pour déterminer des propriétés effectives de propagation ultrasonore », Special Issue of e-Journal of Nondestructive Testing (eJNDT) ISSN 1435-4934 Vol. 28(9), doi:10.58286/28514.

Qu’attendons-nous de vous ?

Vous avez une formation initiale en acoustique/mécanique ou matériaux et un gout pour la modélisation. Vous prévoyez une thèse à l'issue de votre stage.

Rejoignez-nous, venez développer vos compétences et en acquérir de nouvelles !

 Vous avez encore un doute ? Nous vous proposons :

• L'opportunité de travailler au sein d'une organisation de renommée mondiale dans le domaine de la recherche scientifique,
• Un environnement unique dédié à des projets ambitieux au profit des grands enjeux sociétaux actuels,
• Une expérience à la pointe de l’innovation, comportant un fort potentiel de développement industriel,
• Des moyens expérimentaux exceptionnels et un encadrement de qualité,
• Un équilibre vie privée – vie professionnelle reconnu,
• Un restaurant d'entreprise,
• Une politique diversité et inclusion,

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.