Stage – Ingénieur mécanique / Tenue d’une structure en béton armé à des impacts F/H

Contexte : 

De plus en plus exigeantes, les analyses de sûreté du milieu nucléaire mettent en évidence des risques de chute lors d’opération de manutention ou d’agressions malveillantes dans des bâtiments sensibles en béton armé. L’objectif général du stage au sein du service DTIML-V est de développer une méthodologie de traitement de ces risques pour évaluer les dégâts provoqués sur les structures.

Contenu : 

La première partie est basée sur une bibliographie des formules empiriques et analytiques issues du retour d’expérience des grands donneurs d’ordre du nucléaire, du domaine académique ou des codes de conception. Elles donnent des ordres de grandeurs des risques de perforation en fonction des caractéristiques géométriques de la dalle cible et du projectile. Des fiches de synthèse seront produites et traceront clairement les domaines de validité de l’emploi de chacune des formules.

La seconde partie sera consacrée à la maitrise de la simulation du comportement du béton sous chargement statique et dynamique. Le béton fait partie de la famille des géo-matériaux. Une batterie d’essais simples sera mise en œuvre pour maitriser les lois développées dans les codes de dynamique rapide comme LS-DYNA ou EUROPLEXUS. Elle sera composée d’essais de compression simples sur éprouvettes cylindriques normalisées, de flexion trois ou quatre points sur des éprouvettes prismatiques, œdométriques et triaxiaux sur des éprouvettes cylindriques. Les résultats de calcul seront par exemple comparés à des résultats d’essais issus des thèses du laboratoire 3SR de Grenoble. Une comparaison intercode sera aussi effectuée.

La troisième étape est la standardisation de la création de modèles éléments finis de poutre ou de dalle en béton armé plus ou moins fins et détaillés en fonction de la sévérité du choc. Dans cette partie la complexité des simulations augmente avec la vitesse d’impact. Les premiers calculs concerneront des chutes de quelques mètres de cylindres métalliques sur des poutres ou dalles simples en béton armé. Les seconds simuleront les différents essais d’impact sur dalle en béton armé du benchmark IRIS phases I et II. Les projectiles sont déformables ou non et provoquent soit une flexion générale soit une perforation totale. Les vitesses d’impacts sont de l’ordre de la centaine de m/s.

Le stage est clôturé par la rédaction d’un rapport de synthèse et une présentation à l’équipe DTIML-V. Le(la) stagiaire sera encadré par un ingénieur spécialiste du domaine et sera réalisé au sein du plateau de l’équipe.

En synthèse ce stage est une occasion unique de découvrir le contexte réglementaire lié au béton armé et de s’initier à la simulation numérique d’impacts sur des dalles en béton armé avec des logiciels de dynamique rapide.

Vous êtes en dernière année d’école d’Ingénieur ou en Master 2 dominante génie civil ou mécanique ;

Vous avez une formation initiale en méthode numérique (éléments finis), et idéalement déjà manipulé les environnements logiciels ANSYS ou LS Pre/Post ;

Vous avez déjà utilisé des outils de programmation scientifique comme Python, Scilab, Matlab, Mathcad, etc. ;

Vous avez idéalement des connaissances des solveurs LS-DYNA ou EUROPLEXUS ;

Vous êtes rigoureux(se), motivé(e) et doté(e) d’un bon esprit de synthèse.

Vous savez faire preuve d’initiative tout en restant à l’écoute.

Spécialité : TAD - Conception mécanique

Niveau d’études (tous) Bac+5

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

Déplacements : Non

Niveau d’emploi : Etudiant

Poste soumis à enquête administrative : Oui

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