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 1 000 salariés du centre du Cesta, en Nouvelle-Aquitaine, participent au développement des armes de la force de dissuasion française.
Le centre assure le rôle d'architecte industriel des têtes nucléaires mises à la disposition des Armées françaises depuis leur conception jusqu'à leur retrait du service.
Pour garantir les performances opérationnelles des systèmes d'armes, le Cesta s'inscrit dans une démarche de simulation de haut niveau et s'appuie sur un parc de moyens d'essais exceptionnels. Parmi ceux-ci, il développe et exploite le plus grand laser d'Europe : le Laser MégaJoule (LMJ).
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
2023-28006-S1032
Description du poste
Domaine
Mathématiques, information scientifique, logiciel
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Stage - Bac+5 - Assimilation de données pour la reconstruction du flux de chaleur en rentrée atmosphériq
Sujet de stage
Lorsqu'une navette spatiale ou une capsule rentre dans les couches denses de l'atmosphère, une onde de choc se forme, provoquant une montée en température et d'importants transferts de chaleur à la paroi. Ces échauffements sont tellement élevés que le véhicule doit être protégé par une protection thermique, souvent appelée bouclier. Son dimensionnement requiert une bonne compréhension des phénomènes physiques impliqués. En particulier, il est essentiel de bien quantifier le flux de chaleur à la paroi par des mesures en vol en conditions réelles ou par des essais en soufflerie en environnement contrôlé. Cela peut être effectué par 'assimilation de données', c'est-à-dire en combinant la simulation numérique et des mesures de température opérées par des thermocouples qui sont positionnés et protégés à l'intérieur des protections thermiques où l'environnement est moins critique. On peut chercher alors à quantifier les incertitudes associées au flux de chaleur reconstruit.
Durée du contrat (en mois)
5-6 mois
Description de l'offre
Le stage portera sur le développement de méthodes d'assimilation de données pour la reconstruction du flux de chaleur et la quantification d'incertitudes associée. Il s'appuiera sur un code de rentrée atmosphérique 3D résolvant des équations aux dérivées partielles (chaleur/pyrolyse). Le stagiaire s'intéressera aux différentes composantes d'incertitude, qu'elles soient dans la simulation numérique (discrétisation, épaisseur et conductivité de la protection thermique, etc.) ou dans les mesures (aléas et erreurs systématiques). Aidé de son encadrement, il travaillera sur des méthodes d'inférence séquentielle ou assimilation de données, telles que le filtrage/lissage de Kalman d'Ensemble stochastique [1,2]. Il est largement utilisé en géoscience pour des problèmes de très grande dimension. Le stage pourra laisser de la place à des analyses plus prospectives, notamment concernant les récentes méthodes d'ensemble multi-niveaux ou hiérarchiques. Enfin, une bonne part du stage sera dédiée au développement d'un outil numérique. Il sera évalué sur des mesures synthétiques qui seront produites au moyen du code 3D. Elles seront inspirées de mesures effectuées lors de la rentrée de la navette spatiale européenne IXV. Le stagiaire calculera des estimés du flux temporel de chaleur et des incertitudes associées. Il les confrontera au flux 'réel' simulé par le code 3D. Par ailleurs le stagiaire appliquera l'approche à des expériences sur des échantillons de graphite.
[1] Evensen, G. (2003). The ensemble Kalman filter: Theoretical formulation and practical implementation. Ocean dynamics, 53, 343-367.
[2] Evensen, G., & Van Leeuwen, P. J. (2000). An ensemble Kalman smoother for nonlinear dynamics. Monthly Weather Review, 128(6), 1852-1867.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
probabilités, statistiques, assimilation de données, quantification d'incertitudes, calcul scientifique, informatique scientifique
matlab, python
Bac+5
Localisation du poste
Site
Cesta
Localisation du poste
France, Nouvelle-Aquitaine, Gironde (33)
Ville
LE BARP