Stage - Bac+5 - Etude de méthodes numériques à diffusion contrôlée pour les écoulements fortement compre

Détail de l'offre

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

2023-28011-S1037  

Description du poste

Domaine

Mathématiques, information  scientifique, logiciel

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Stage - Bac+5 - Etude de méthodes numériques à diffusion contrôlée pour les écoulements fortement compre

Sujet de stage

Le CEA-CESTA développe des modèles physico-numériques multi-physiques et multi-échelles pour décrire les comportements thermomécaniques de matériaux métalliques, céramiques, polymères ou composites face à des sollicitations dynamiques rapides (impact de projectiles, choc pyrotechnique, choc laser…). Dans le cas particulier des écoulements hydrodynamiques et elastoplastiques fortement compressible, le contrôle de la dissipation induite par les méthodes numériques permet la résolution efficace des discontinuités présentes dans l'écoulement (chocs, discontinuités de contact) sans pour autant sacrifier la précision de la solution dans les zones de régularité. Ce stage a pour objet la compréhension de ces phénomènes, dans l'objectif d'améliorer la robustesse et la précision des méthodes numériques utilisées tout en contrôlant leur coût de calcul.

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

Dans ce sujet de stage nous proposons d’étudier une classe de schémas numériques aux Volumes Finis permettant d’approcher avec robustesse et précision les solutions des équations de la dynamique des gaz compressibles. Ces méthodes consistent à calculer l’évolution temporelle des valeurs moyennes de la masse, de la quantité de mouvement et de l’énergie totale du gaz au sein d’une maille en fonction du bilan des flux aux interfaces de cette maille. Le flux numérique aux interfaces est évalué au moyen d’un solveur de Riemann approché. Dans un premier temps, l'étudiant se familiarisera avec ces méthodes via une étude bibliographique et le lancement de calculs sur des cas d'école. Puis dans un second temps il mènera une étude sur une classe particulière de solveurs de Riemann permettant la résolution exacte des ondes de chocs. Après une phase d'implémentation dans le langage de son choix, il confrontera cette méthode aux schémas numériques couramment utilisés dans les codes de calculs du laboratoire sur un ensemble de cas tests de référence. Le couplage de ce solveur avec des algorithmes de reconstruction de la solution basés sur des projections aléatoires (schémas de Glimm) sera ensuite investigué pour réduire encore la diffusion numérique du schéma global. L'ensemble de ces travaux sera appliqué au cas des équations d'Euler 1D instationnaires en représentation lagrangienne. 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

Mathématiques appliquées, Mécanique des fluides
Bac+5

Localisation du poste

Site

Cesta

Localisation du poste

France, Nouvelle-Aquitaine, Gironde (33)

Ville

LE BARP