Missions

Mission
Modélisation par éléments finis d’essais de fatigue, comparaison aux données expérimentales et analyses des paramètres influents (élastoplasticité, loi de propagation, fermeture de fissure)

Contexte et explicitation du sujet
Le projet européen INCEFA-SCALE, auquel participe EDF, a pour objectif d'enrichir les connaissances sur la tenue de vie en fatigue des matériaux métalliques de l'industrie nucléaire. Il se focalise notamment sur l'impact du milieu dans lequel se trouve le composant considéré. Des essais en eau sont ainsi réalisés de manière à identifier la réduction de durée de vie observée par rapport à des essais en air. La campagne expérimentale menée couvre la fatigue à amplitude constante mais aussi à amplitude variable, ce qui complexifie les phénomènes physiques à comprendre et à modéliser.

Le stage proposé doit contribuer à l'analyse des différentes conditions expérimentales testées dans le
cadre de ce projet : milieu air ou eau, fatigue à amplitude constante ou variable, éprouvettes pleines ou creuses, avec une zone de concentration de contrainte ou non. Il s'agira principalement, dans un premier temps, de simuler, par éléments finis, avec code_aster, la propagation de fissures de fatigue dans ces différentes configurations, en suivant, autant que possible, les conditions expérimentales et
en proposant les hypothèses numériques appropriées.

La comparaison aux données expérimentales contribuera alors ensuite aux réflexions sur l’impact des paramètres influents des analyses, tels que les phénomènes élastoplastiques, la loi de propagation choisie pour la modélisation ou les effets de fermeture de fissure. De ce dialogue entre résultats de calculs et d’essais sont ainsi espérées une meilleure compréhension des mécanismes de fissuration en fatigue et une maîtrise accrue de leur modélisation.

A noter que ce stage pourrait déboucher ensuite sur une thèse CIFRE sur une thématique similaire, à savoir la modélisation de la fissuration en fatigue dans les composants nucléaires. Dans cette perspective, les candidats souhaitant poursuivre en thèse seront donc reçus en priorité.

Pour candidater à ce stage, merci de le faire par courriel à stephan.courtin@edf.fr

Profil recherché

3ème année d'école d'ingénieur ou équivalent

Compétences

Mécanique des solides, Fatigue des matériaux, Méthode des éléments finis,
Programmation Python