Stage - Bac+4/+5 - Développement d'un modèle de béton sous compressions triaxiales élevées - H/F

Description de l'offre

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.

Centre de référence de la Défense pour l'évaluation de l'efficacité des systèmes d'armes et de la vulnérabilité des infrastructures le centre de Gramat, situé dans le Lot, constitue un pôle d'excellence en détonique et en électromagnétisme de la Direction des Applications Militaires du CEA.
Dans un secteur dynamique et en pleine croissance, le centre de Gramat réalise des missions de pointe, au service de la Défense, en s'appuyant sur des compétences scientifiques et techniques de haut niveau et des moyens uniques de haute technicité.

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

2025-37832-S1922

Description du poste

Domaine

Mécanique et thermique

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Stage - Bac+4/+5 - Développement d'un modèle de béton sous compressions triaxiales élevées - H/F

Sujet de stage

Dans le cadre de ses activités pour la Défense, le CEA Gramat a notamment pour domaine d'expertise l'étude et la caractérisation de structures de génie civil soumises à différents types d'agressions sévères (impacts de projectiles, explosions, etc.).
Les agressions étudiées génèrent des contraintes de compression confinées particulièrement importantes. Des essais triaxiaux sont alors réalisés pour caractériser expérimentalement le comportement des formulations de bétons sous ces contraintes de compression élevées, à l'aide d'une presse hors norme, pouvant solliciter l'échantillon jusqu'à des pressions de l'ordre du GPa (presse Giga au laboratoire 3SR de Grenoble).
Dans ce contexte, un modèle de comportement mécanique du béton a été développé depuis de nombreuses années à l'échelle macroscopique. Afin de comprendre l'ensemble des phénomènes mis en jeu par ces agressions sévères, une approche mésoscopique est proposée à travers ce stage.

Durée du contrat (en mois)

5-6 mois

Description de l'offre

Afin d'améliorer la compréhension des phénomènes physiques mis en jeu à l'échelle des constituants du béton et de leurs interfaces (granulat et pâte cimentaire), notamment l'origine et la propagation des fissures, un modèle mésoscopique du Volume Élémentaire Représentatif (VER) du matériau béton sera développé dans le cadre du stage. Il s'agira de modéliser, à l'aide du code de calculs aux éléments finis Cast3m, les trois principaux constituants du béton, pour lesquels chacun des comportements anélastiques individuels contribue au comportement non linéaire global du matériau, selon le type de sollicitation : (i) le granulat, avec un comportement élasto-plastique de fissuration anisotrope (critères de Rankine, Drucker-Prager), (ii) la matrice cimentaire, avec un comportement élasto-plastique de fissuration anisotrope permettant une rupture en tri-compression (critères de Rankine, Drucker-Prager, CamClay avec effondrement de la porosité), et (iii) l'interface entre l'inclusion et la matrice cimentaire, à l'aide d'un modèle de zone cohésive. Une étude paramétrique des réponses de ce modèle en fonction des caractéristiques mécaniques pourra être réalisée.
En perspective, l'identification des différents modes de comportements non linéaires selon les directions principales de sollicitations pourra nourrir l'implémentation d'un modèle d'homogénéisation élasto-plastique, développé au Laboratoire matériaux et durabilité des construction (LMDC). En utilisant ce modèle homogénéisé dans une modélisation (implicite ou explicite) à l'échelle de l'échantillon expérimental, puis de la structure, il pourra à terme être évalué et comparé aux différentes expérimentations mises en oeuvre sur la presse Giga, et au centre du CEA de Gramat.

Le stage aura lieu dans les locaux du Laboratoire Matériaux et Durabilité des Construction de Toulouse.

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l'inclusion des travailleurs handicapés.
Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les collaborateurs du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.

Profil recherché

Profil du candidat

Vous êtes intéressé(e) par un travail de modélisation en laboratoire, vous avez le sens de l'organisation et du travail en équipe, ainsi que des capacités relationnelles et rédactionnelles.
Transmettre un CV, relevés des notes de L3, M1 et lettre de motivation dans un seul fichier pdf, par mail à la fois à : [email protected], [email protected], [email protected], [email protected]
Cast3m, modélisation mésoscopique
Bac+4/+5