Stage – Ingénieur Mécanique – Développement outil numérique de linéarisation 2D des contraintes F/H Framatome

Contexte du stage
La protection des installations nucléaires contre les risques naturels ou les accidents constitue une partie importante de la démonstration de sûreté de celles-ci. Parmi ces risques, le séisme et l’accident par rupture de tuyauterie peuvent être dimensionnant pour les équipements de la chaudière nucléaire. Les conséquences de ces événements sur la chaudière nucléaire doivent être étudiées et justifiées. Des modèles éléments finis de l’ensemble du circuit primaire, comprenant l’ensemble des gros équipements (la cuve du réacteur, les générateurs de vapeur, les pompes, le pressuriser et les tuyauteries primaires) sont développés pour permettre l’étude du comportement dynamique de la chaudière lorsqu’elle est soumise à des chargements dynamiques extrêmes tels que le séisme ou sa décompression brutale à la suite de la rupture d’une tuyauterie.

L’objectif est de développer une nouvelle méthode de linéarisation pour la justification de tenue mécanique de nos composants. Souvent en cas de dépassement de la limite élastique, les solutions sont les suivantes:

- Une levée des conservatismes,
- Une linéarisation linéique,
- Une étude élastoplastique.

 Missions :

Vous serez intégré(e) à la Section Calculs Dynamique du département « Composants primaires ».

Vous serez donc amené(e) à réaliser des développements, en Python et sous ANSYS, dans l’objectif de développer un outil numérique de linéarisation 2D en accord avec le RCC-M 

Des échanges seront à prévoir avec d’autres équipes de Framatome afin de rentre l’outil adaptable facilement aux différents sujets d’études et aux outils de calculs en éléments finis (tel que Systus).

Afin d’atteindre ces objectifs, le stage se déroulera de la manière suivante :

- Prise en main d’un article scientifique Framatome. Cette étape consiste à étudier l’article scientifique et à refaire les cas d’étude de ce papier afin de s’approprier la méthode.
- Application de la méthode sur des cas industriels. Cette étape consiste à développer un code, en python, pour appliquer de manière rapide cette méthode à nos sujets d’études.
- Comparer les marges obtenues aux méthodes existantes : Linéarisation linéique et étude élastoplastique. Ces comparaisons ont aussi pour objectif de valider la méthode de linéarisation surfacique.
- Enfin, si le temps le permet, cette dernière étape s’attacherait à améliorer la méthode. La méthode actuelle s’applique sur des cas à géométrie simple (section rectangulaire). Le développement de la méthode pourrait se faire pour des géométries complexes et/ou quelconques.

La méthode sera appliquée à des cas industriels (palier 1300MWe, EPR2, etc.).

Vous êtes actuellement en dernière année d’école d’ingénieurs ou suivez une formation universitaire équivalente de niveau Bac +5, avec une spécialisation en calculs mécaniques.

Rigoureux(se), autonome et doté(e) d’un bon esprit d’analyse, vous faites preuve d’initiative et manifestez un intérêt marqué pour les sujets techniques, la modélisation numérique et le calcul scientifique. Vous disposez également d’un bon relationnel, appréciez le travail en équipe et savez communiquer efficacement avec vos interlocuteurs.

Compétences requises :

- Bonnes connaissances en dynamique des structures, simulation numérique et méthode des éléments finis.
- Maîtrise des outils ANSYS, Python et de la suite Microsoft Office.
- Compétences en programmation et en développement de méthodes et d’outils de calcul.
- Bonne maîtrise de l’anglais.