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 partagées par nos 4 600 salariés, répartis sur 5 centres.
Les 600 salariés du centre du Ripault, situé en région Centre Val de Loire, se mobilisent pour concevoir, développer et fabriquer des matériaux innovants pour les composants non nucléaires des armes de la dissuasion. Ils contribuent également au soutien technique des autorités dans la lutte contre la prolifération nucléaire et le terrorisme et participe à la transition énergétique à travers les programmes du CEA sur les énergies bas-carbones.
Pour être pleinement opérationnels, les 19 laboratoires du Ripault sont soutenus par des équipes fonctionnelles spécialisées dans les domaines des Ressources Humaines, des Achats/Finances, de la Sécurité, de la Conduite de travaux, de la Logistique/Transport, de l'Informatique et de la Santé.
Venez vous investir au service de la Défense et de la Sécurité de notre pays, relever des défis scientifiques et techniques avec des moyens technologiques d'exception ! Vous contribuerez à l'excellence de la recherche et à la compétitivité de l'industrie française en construisant votre avenir dans un environnement varié et respectueux.
Référence
2023-28111-S1137
Description du poste
Domaine
Mécanique et thermique
Contrat
Post-doctorat
Intitulé de l'offre
Post-doctorat - Bac+5 - SIMULATION DE L'IMPACT A LA DEFLAGRATION DES EXPLOSIFS - H/F
Sujet de stage
La transition à la déflagration d'un explosif s’inscrit dans le contexte des écoulements diphasiques compressibles et réactifs. Le modèle proposé en 2001 par Kapila et ses co-auteurs a été implémenté dans le code ABAQUS avec un comportement stiffened-gas pour le solide. Le CEA souhaite poursuivre en intégrant les phénomènes irréversibles (plasticité, endommagement) de la phase solide.
D’autre part, la majeure partie des expérimentations et des calculs considèrent une colonne quasi-unidimensionnelle d’explosif parfaitement confinée. Tenir compte de la déformation et de la rupture des confinements est un enjeu majeur pour prédire la sécurité des structures pyrotechniques. De nombreuses difficultés numériques apparaissent alors telles que la distorsion des maillages ou la gestion des contacts entre le milieu diphasique et le confinement solide.
Durée du contrat (en mois)
1 à 2 ans
Description de l'offre
Dans le cadre de ce contrat post-doctoral, le cas des agressions par impacts sera plus particulièrement étudié. La prédiction de la transition combustion-déflagration nécessite de mesurer, de comprendre et de modéliser plusieurs mécanismes physiques : propagation de la décomposition par conduction thermique, par infiltration des gaz chauds, par formation de points chauds au passage d’une onde de compression… La complexité du processus n’a pas permis jusqu’ici à la communauté scientifique internationale de proposer une démarche unifiée et pragmatique.
L’objectif de ce travail à forte composante numérique est d’intégrer le modèle de comportement de la phase solide dans la description « mécanique des fluides » de la transition de l’impact à la déflagration. Le couplage entre les deux domaines de la mécanique (solides et fluides) fait l’originalité de cette étude.
Déroulement du post-doctorat
L’organisation du travail de recherche pourrait s’articuler ainsi :
• Prendre connaissance des intérêts et inconvénients des modélisations diphasiques compressibles et réactives de la littérature.
• Prendre connaissance de la description du comportement mécanique dynamique de la phase solide.
• Implémenter la loi de comportement de la phase solide dans la routine utilisateur ABAQUS traduisant la réponse du milieu diphasique. Etudier la stabilité numérique de l’ensemble.
• Simuler les expérimentations disponibles dans la littérature. Ces dernières concernent les essais de caractérisation du comportement du solide ou les impacts ayant conduit à une réaction.
Ce travail de recherche donnera l’opportunité au(à la) post-doctorant(e) d’étendre ses connaissances dans les domaines de la dynamique rapide, des écoulements compressibles réactifs et de la physique des matériaux granulaires et de la matière condensée. Une part importante du travail portera sur les algorithmes d’intégration des modèles, et les algorithmes de contact utilisés dans le code.
L'étude sera réalisée en étroite collaboration avec le laboratoire PPRIME de Poitiers (ENSMA).
Le post-docteur sera essentiellement basé au sein de l'équipe du CEA le Ripault qui assure à la fois la modélisation du phénomène et les expérimentations associées.
En fonction de l'avancement des travaux, les calculs pourront être lancés sur les grands calculateurs du CEA.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
Primordial : Mécanique des fluides ou/et des solides ; Une forte compétence en mathématiques appliqués
Souhaitable : Connaissance des algorithmes de gestion des contacts
Eléments finis
Bac+5
Localisation du poste
Site
Le Ripault
Localisation du poste
France, Centre-Val de Loire