Stage – Ingénieur Calcul Tuyauterie – Optimisation des coefficients d’amplification de contrainte F/H

L’équipe “Calculs-Ingénierie Mécanique” du département Base Installée a pour mission de réaliser des études mécaniques visant à la justification du bon comportement des structures des centrales nucléaires, dans les situations de fonctionnement normales, perturbées, incidentelles et accidentelles : 

• Matériels concernés : réseaux de tuyauteries, supports
• Sollicitations : mécaniques et thermiques
• Méthodes mises en œuvre : résistance des matériaux, calculs analytiques ou éléments finis.

Ces études sont principalement menées dans le cadre de réévaluations ou d’améliorations des installations existantes, et ont pour but d’évaluer l’admissibilité des sollicitations mécaniques et thermiques, en vue de la validation de la conception des installations. 

Les calculs de flexibilité de tuyauteries ont pour but de vérifier les bons dimensionnements d’une ligne, par la validation de son tracé mais également par la validation du supportage (fonction, position, tenue). Ces calculs se font à l’aide de logiciels dédiés, basés sur des modélisations 1D. Celles-ci embarquent donc un certain nombre de paramètres qui permettent de rendre compte d’effets non décrits par l’approche poutres. Ces aspects géométriques non modélisés en 1D (soudure, bossage, coude etc.) sont considérés par l’application de coefficients d’amplification de contrainte (Stress Intensity Factor – SIF).

Pour les géométries standards, ces paramètres sont codifiés et imposés par le référentiel réglementaire de façon conservative (RCC-M).

La prise en compte de chargements de plus en plus pénalisants au fil du temps (séisme plus important, évolution des conditions thermiques, remplacement de composants, etc.) ne permet plus de dégager des marges suffisantes lors de la reprise des calculs.  Une des pistes d’optimisation est le calcul des coefficients de concentration de contrainte (SIF) par une approche éléments finis plus précise à partir de modèles volumiques (ANSYS WB, Solidworks) afin de réduire les conservatismes du référentiel réglementaire.

Le stage se déroulera en deux phases :

• Recherche bibliographique pour comprendre les phénomènes pris en compte dans les coefficients du référentiel, afin de s’approprier la méthode de calcul existante ;
• Consolidation de la méthode existante afin de la rendre industrialisable en s’appuyant sur le retour d’expérience des études passées.

Les livrables attendus sont la rédaction d’une note méthodologique d’optimisation de calculs de SIF, ainsi que la réalisation d’un abaque de SIF associé aux géométries les plus récurrentes.

Vous êtes étudiant(e) en dernière année d’école d’ingénieurs ou de Master 2 à dominante mécanique – calculs de structures, pour un stage de 6 mois à partir de 2025.

Vous possédez une appétence pour la conception mécanique et la modélisation par éléments finis.

Vos connaissances portent sur :

• La lecture et la compréhension de plans et documents techniques ;
• La modélisation de phénomènes physiques en mécanique des structures, les calculs de structures par éléments finis, la conception et la justification mécanique.

Votre goût prononcé pour la technique, plus particulièrement le calcul mécanique, votre rigueur et votre souci de la qualité constitueront des atouts essentiels pour ce stage.

Votre aisance rédactionnelle et relationnelle facilitera les nombreuses interfaces auxquelles vous serez confronté.

Vos connaissances et compétences clés :

• Mécanique des structures
• Calcul RDM analytique
• Modélisation par éléments finis
• Capacité d’organisation avec respect des exigences qualité des processus d’ingénierie
• Rigueur, clarté de la rédaction et de l’expression orale, dynamisme et esprit d’équipe
• Capacités d’analyse et de synthèse

Specialization: TAD - Mechanical Engineering

Level of education (all) Master

Place: France, Auvergne-Rhône-Alpes, Rhône (69), Lyon

Travel: No

Employment level: Student

Position under administrative investigation: Yes

Item subject to export control authorization: Yes