Export RSS des offres - Seulement les offres à la une : Non / Profil : Management et projet , Mécanique et thermique, Neutronique et physique des réacteurs, Physique théorique / Contrat : Stage

2026-38933 - Numerical analysis of fully explicit phase-field models for dynamic fracture of materials H/F

Tue, 16 Jun 2026 22:18:09 Z

Domaine : Mécanique et thermique
Contrat : Stage
Description du poste :
Understanding material fracture is paramount in the nuclear industry to ensure the structural integrity and long-term safety of critical components. Therefore, accurately simulating the onset of cracks and their propagation is essential. Among several approaches to simulate the fracture of materials, the phase-field approaches have gain popularity in the last years. In recent developments the phase-field approaches have been extended to situations where both the mechanical response and the crack-driving variable evolve dynamically. In such formulations, the mechanical equilibrium is governed by an hyperbolic equations, while the phase-field variable itself can also follow an hyperbolic evolution law that captures inertia or rate-dependent effects in the damage process. Explicit schemes are attractive for dynamic fracture because they naturally accommodate wave propagation and avoid the repeated solution of large nonlinear systems. Yet, they are only conditionally stable, and the admissible time step is usually estimated through CFL-type conditions derived from simplified arguments. Some of our investigations have suggested that phase field equations conditions might be very unfavorable since its associated critical timestep can fall to zero. However, it is still unclear if breaking this condition is prohibitive, since some calculations have been performed by this way [1, 2]. The aim of this internship is to investigate these issues through a numerical study of the coupled hyperbolic system. The student will try to assess if classical stability bounds may become overly conservative or, find a way to overcome these rules if it is not. To do so, the candidate will come on board the Manta project [3], which is the framework of the nextgen finite element software for computational mechanics at CEA, and the “Laboratoire d’Etudes de DYNamique” lab, which hosts some of CEA leading experts in structural dynamics for civil nuclear applications. References [1] David Kamensky, Georgios Moutsanidis, Yuri Bazilevs, Hyperbolic phase field modeling of brittle fracture: Part I—Theory and simulations, Journal of the Mechanics and Physics of Solids, Volume 121, 2018, Pages 81-98, https://doi.org/10.1016/j.jmps.2018.07.010. [2] Lamia Mersel, Pascal Bouda, Jérémy Germain and Julien Réthoré. Dynamic damage modelling through phase-field approaches: assessment, critical analysis and comparison. Comptes Rendus. Mécanique, Volume 353 (2025), pp. 687-724. doi : https://doi.org/10.5802/crmeca.297 [3] Olivier Jamond, Nicolas Lelong et al. ‘MANTA‘ : un code HPC généraliste pour la simulation de problèmes complexes en mécanique. In CSMA 2022 15ème Colloque National en Calcul des Structures. https://hal.science/hal-03688160v1

Compétences recherchées: Analyse numérique, mécanique, développement informatique (C++) Formations/écoles cibles: Grande école d'ingénieur, Master2 dans le domaine de la simulation numérique
Ville : Gif sur Yvette

2025-38425 - STAGE - Ingénieur Mécanique - Fabrication additive H/F

Mon, 15 Jun 2026 07:21:00 Z

Domaine : Mécanique et thermique
Contrat : Stage
Description du poste :
L'objectif principal de ce stage est de proposer une solution de fabrication additive (imprimante 3D) pour le DCET. Vous commencerez par définir les besoins et les applications possibles du DCET et plus largement à la DIMP en consultant les différents services et métiers du DCET et du DPED. Vous ferez l’état de l’art des différentes technologies de fabrication additive. Vous proposerez un benchmarking des différentes solutions d’imprimante 3D (choix du type de technologie, applications, prix, mise en œuvre, avantages, inconvénients, etc). Vous élaborerez par la suite la stratégie à mettre en place pour l’acquisition, la mise en service et l’utilisation de la solution retenue (budget, ressource humaine et matériel nécessaires, formation sur l’utilisation, maintenance, etc). En parallèle vous contribuerez aux missions génériques du service comme la mise en place de la documentation métier pour enrichir la base de données et pérenniser le référentiel technique. Vous serez basé sur le site du CEA de Cadarache.

Bac + 4 en cursus d'école d'ingénieur à composante mécanique. Au CEA, les qualités humaines sont primordiales. Si vous faites preuve d’écoute, d’analyse, savez structurer vos idées et communiquer avec clarté, alors votre avenir est parmi nous ! Pourquoi Intégrer le CEA ? Donner du sens à votre carrière en travaillant au service des grands enjeux sociétaux de demain. Avoir des perspectives de carrière avec plus de 60 familles de métier, des formations... Nos avantages : RTT, réseau de ligne de bus sur certains centres (gratuit), restauration collective, CSE… Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l’intégration des personnes en situation d’handicap, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation.
Ville : Saint Paul Lez Durance
Langue / Niveau :
Anglais : Intermédiaire

2025-37117 - STAGE - Investigation de différents codes aux éléments finis sur GPU pour la mécanique du solide et exte

Mon, 08 Jun 2026 22:12:50 Z

Domaine : Mécanique et thermique
Contrat : Stage
Description du poste :
Vous serez accueilli·e au sein de l’IRESNE, institut de la DES, où vous intégrerez l’équipe du laboratoire et participerez pleinement à ses activités. Contexte scientifique La modélisation par la méthode des éléments finis des phénomènes thermo-mécaniques a une place centrale dans les simulations d’éléments combustible développées au sein de la plateforme PLEIADES. Cette plateforme se base sur le projet MFront pour implémenter les lois de comportement mécanique d’intérêt [2] Afin de pouvoir mener des simulations plus complexes, en terme de finesse de discrétisation ou de description physique, cette plateforme se tourne vers des solveurs hautes performances, notamment basés sur l’utilisation efficace d’accélérateurs de type cartes graphiques (GPU). L’utilisation des cartes graphiques pour les problèmes de mécanique du solide non-linéaire est cependant encore balbutiante et est un domaine de recherche actif. Le code aux éléments finis RATEL [1], basé sur la librairie libCEED promet des perspectives intéressantes en se basant sur : des méthodes de résolution de système linéaire matrix-free, des éléments finis d’ordre élevés, des implémentations optimisées des lois de comportement mécanique non linéaires relativement simples. Objectifs du stage L’objet de ce stage est: d’éprouver les performances de RATEL sur un ensemble de cas tetst d’intérêt de comparer ces performances à celles de MFEM/MGIS et Arcane/FEM d’intégrer dans RATEL des lois générées par MFront et d’en tester les performances, notamment en comparaison des implémentations natives fournies par RATEL. Références [1]Introducing the open-source mfront code generator: Application to mechanical behaviours and material knowledge management within the PLEIADES fuel element modelling platform. Computers & Mathematics with Applications. 2015. [2] Ratel: Performance portable solid mechanics with libCEED and PETSc. Journal of Open-Source Software. 2025 [3] MFEM/MGIS, a HPC mini- application targeting nonlinear thermo-mechanical simulations of nuclear fuels at mesoscale. Journal of Open-Source Software. 2025. [4] ArcaneFEM. High-Performance Finite Element Method Solvers with CPU/GPU Parallelism. https://github.com/arcaneframework/ arcanefem Pourquoi Intégrer le CEA ? - Donner du sens à votre carrière en travaillant au service des grands enjeux sociétaux de demain. - Avoir des perspectives de carrière avec plus de 60 familles de métier, des formations... - Nos avantages : RTT, réseau de ligne de bus sur certains centres (gratuit), restauration collective, CSE… Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l’intégration des personnes en situation d’handicap, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation.

Nous recherchons un étudiant en Master II en mathématiques appliquées ou en mécanique nonlinéaire des solides ou un étudiant en 3ème année d’école d’ingénieur passionné par les calculs hautes performances et la programmation sur carte graphique.
Ville : St Paul lez Durance
Langue / Niveau :
Français : Courant

2026-40051 - STAGE - Conception et dimensionnement de sections d'essais innovantes H/F

Wed, 03 Jun 2026 22:08:57 Z

Domaine : Mécanique et thermique
Contrat : Stage
Description du poste :
Au sein du CEA, vous mettrez vos compétences et votre enthousiasme au service de projets sociétaux majeurs. En tant que stagiaire, vous intégrez l'équipe de l'IRESNE : L'Institut de recherche sur les systèmes nucléaires pour la production d'énergie bas carbone du CEA de Cadarache. Contexte : Le LCIT a en charge la conception, le dimensionnement et la fabrication de Sections d’Essais (SE) pour une future boucle thermo-hydraulique vouée à des campagnes de caractérisation de l’ébullition. Ces SE innovantes sont des composants devant atteindre des sollicitations élevées (hautes températures et pressions) et répondre à des exigences géométriques sévères. Le stagiaire mettra en œuvre, au sein d’une équipe dynamique, une conception justifiée par un dimensionnement et adaptée en regard de la fabricabilité d’une solution pré-définie. Le projet dans lequel s’inscrit ce stage, a pour objectif de réaliser, entre autres, des essais sur le thème de la crise d’ébullition potentiellement destructeur de certains échangeurs de chaleur sur des sections d’essais qui seront testées sur la future boucle THEMIS dans les conditions nominales des réacteurs (i.e. hautes pression et température), et pouvant accueillir des sections d'essais représentatives d’éléments combustibles de réacteurs. Ses SE sont donc parcourues par un courant de forte intensité pour simuler, par effet Joule, l’échauffement d’éléments combustibles. Le design mécanique de ces sections d’essais est conduit par le LCIT. Parmi, les différents types de sections d’essais identifiées, les sections d’essais innovantes (en rupture de concept de celles déjà étudiées et en cours de fabrication) sont à concevoir et dimensionner dans le but de les fabriquer. Parmi les concepts posés en 2025, celle du tube de force avec piquages nécessite des études préalables. Le stagiaire mènera des études de conception et de dimensionnement en fonction des exigences du référentiel retenu (RCC-MRx, CODAP…). Il portera une attention particulière, selon l’avancement, sur : - La conception d’une traversée étanche de courant de haute intensité, - L'étude d'une liaison souple de plaque chauffante, - La possibilité d’insérer plusieurs plaques chauffantes. Compte tenu des hautes températures et hautes pressions que subiront ces sections d’essais, différents types de matériaux sont envisagés : métalliques et céramiques, les interfaces de ces matériaux devant assurer également l’étanchéité de la section d’essai. En parallèle du développement de la conception, le stagiaire pourra lancer et suivre la réalisation éprouvant les concepts à partir d’un prototype. L’étudiant s’appuiera sur les compétences d’une équipe d’experts du LCIT impliqués sur ce projet pour la partie conception / dimensionnement et fabricabilité.

Vous préparez un Bac+5 (Diplôme École d'Ingénieurs ou équivalents) en mécanique. Vous êtes force de proposition pour guider l’étude en fonction des résultats obtenus. Une forte curiosité et motivation sont nécessaires pour mener à bien ce stage. Pourquoi Intégrer le CEA ? Donner du sens à votre carrière en travaillant au service des grands enjeux sociétaux de demain. Avoir des perspectives de carrière avec plus de 60 familles de métier, des formations... Nos avantages : RTT, réseau de ligne de bus sur certains centres (gratuit), restauration collective, CSE… Adressez-nous votre candidature pour rejoindre l'équipe et contribuer aux projets structurants et innovants du CEA ! 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.
Ville : Saint Paul Lez Durance

2026-40643 - Ingénieur.e R&D Etude de l'effet de la taille d'éprouvette sur la ténacité des alliages d'aluminium H/F

Wed, 27 May 2026 13:29:59 Z

Domaine : Mécanique et thermique
Contrat : Stage
Description du poste :
Les réacteurs de recherche (RR) sont utilisés comme source de neutrons pour la recherche nucléaire, la caractérisation du vieillissement des matériaux des réacteurs nucléaires actuels ou futurs, et la production de radio-isotopes utilisés pour le diagnostic et le traitement de maladies. La plupart de ces réacteurs sont en service depuis plus de 40 ans et, actuellement, le nombre de nouveaux RR en construction ne permettra pas de remplacer la totalité de la production de neutrons. C’est pour cette raison que l’allongement de la durée de fonctionnement des RR en toute sureté est un enjeu majeur. Les cuves des RR sont fabriquées à partir d’alliages d’aluminium (5xxx ou 6xxx) et ne pourraient être que très difficilement remplacées pendant toute la durée de fonctionnement du réacteur. Pendant leur utilisation, ces matériaux sont exposés au bombardement neutronique qui modifient leur microstructure et leur comportement mécanique, notamment du fait de la transmutation de l’aluminium en silicium par les neutrons thermiques et des dommages induits par déplacement causés par les neutrons rapides. Des essais de ténacité sur des géométries standardisées, de type Compact Tension (CT), sont réalisés afin de quantifier l’évolution du comportement mécanique de ces alliages en fonction du niveau de bombardement neutronique. Néanmoins, aux très fortes valeurs de fluences, c.-à-d. à fort taux d’irradiation, peu de données de ténacité sont disponibles dans la littérature, limitant la compréhension des phénomènes de vieillissement de ces matériaux et la prédiction d’évolution de leur ténacité. C’est dans ce contexte que le projet européen MAGIC-RR – Materials Ageing and Structural Integrity of Research Reactor – a été lancé en 2024. La matière irradiée disponible pour réaliser les essais de ténacité étant limitée, un enjeu important du projet est l’utilisation d’éprouvettes miniaturisées. Une des possibilités envisagées est la réduction homothétique de la géométrie CT (mini-CT), en diminuant l’épaisseur. Des études récentes conduite notamment au CEA ont par exemple mis en avant l’utilisation de la géométrie CT4 (épaisseur 4 mm) pour déterminer la ténacité des aciers ferritiques dans le bas de la zone de transition ductile-fragile. La miniaturisation des éprouvettes de ténacité présente plusieurs avantages, comme par exemple les possibilités de (i) usiner des éprouvettes miniaturisées directement dans des demi-éprouvettes CT déjà testées (et donc de revaloriser de la matière potentiellement précieuse) ; (ii) élargir les bases de données expérimentales en multipliant ainsi les points de données ; (iii) caractériser plus finement des zones métallurgiques particulières. L’utilisation de ces éprouvettes requiert de s’assurer de la transférabilité des données de ténacité aux géométries standard. Il s’agit de valider que les grandeurs mesurées puissent être directement utilisées ou d’établir les corrections nécessaires à leur utilisation.

Nous recherchons un.e étudiant.e en 4ème ou 5ème année après le bac ayant suivi une formation orientée vers la simulation numérique par éléments finis, la programmation et l’algorithmique. Des appétences pour les applications pratiques requérant un sens physique pertinent seraient appréciées. Des connaissances en langage de programmation Python sont conseillées. Une maîtrise de la mécanique de la rupture serait un plus. Le.la stagiaire devra être force de proposition et curieux.se de nature. A l’issu du stage, le.la candidat.e aura développé, des compétences en modélisation du comportement non linéaire des alliages d’aluminium et de leurs mécanismes de rupture, en simulations par éléments finis, et en mécanique non linéaire de la rupture. Par ailleurs, le.la stagiaire aura acquis une vision globale sur le fonctionnement de la R&D dans un centre d’excellence internationale. Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l’intégration des personnes handicapées, cette offre de stage est ouverte à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d’organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés.
Ville : Saclay

2026-40588 - STAGE - Dimensionnement thermomécanique d'une manchette thermique H/F

Tue, 26 May 2026 13:44:28 Z

Domaine : Mécanique et thermique
Contrat : Stage
Description du poste :
Au sein du CEA, vous mettrez vos compétences et votre enthousiasme au service de projets sociétaux majeurs. En tant que stagiaire, vous intégrez l'équipe de l'IRESNE : L'Institut de recherche sur les systèmes nucléaires pour la production d'énergie bas carbone du CEA de Cadarache. Les manchettes thermiques sont des éléments de protection utilisés dans les réacteurs nucléaires, en particulier dans le cadre des RNR-Na (réacteur à neutrons rapides, refroidis au sodium). Elles sont utilisées pour raccorder de façon étanche différents éléments d’un même composant soumis à des dilations thermiques différentielles et permettent de diminuer les contraintes mécaniques en travaillant sur le profil du gradient thermique appliqué aux structures en régime permanent. Elles peuvent aussi permettre une transition de forme entre des parois minces et des parois épaisses qui auraient des comportements différents lors d‘un même transitoire thermique. Les structures sont ainsi protégées des cyclages thermiques (rapides ou lents) pouvant les endommager. En particulier dans le cas de RNR-Na où le caloporteur sodium peut être chauffé à plus de 550°C, la manchette thermique est une technologie intéressante pour s'assurer de la tenue mécanique des dispositifs, en limitant le risque d'endommagement dû à des dilatations différentielles. Le LCIT est chargé de créer un banc de fatigue qui permettra de qualifier des composants innovants (soufflet) dans un environnement sodium, où l’utilisation d’une manchette thermique est nécessaire. Dans ce cadre, une première conception de manchette thermique a été réalisée. L’objectif du stage est d’optimiser la conception mécanique de cette manchette thermique et d’étudier différentes configurations. Il faudra pour cela améliorer la conception existante en réalisant une étude paramétrique sur la géométrie et notamment tester différents diamètres de tuyauterie. Cette étude s’appuiera sur un modèle éléments finis 2D alliant thermique et mécanique sous ANSYS Workbench. La tenue mécanique de la manchette thermique devra donc être vérifiée pour différents cas, en s’appuyant sur les critères de dimensionnement applicables pour les réacteurs de IVe génération (code RCC-MRx). Une fois la conception établie, un modèle 3D pourra ensuite être étudié pour compléter le dimensionnement. Il sera également possible d’étudier l’influence des transitoires thermiques. Enfin, le stage devra aboutir à des règles de conception pour les manchettes thermiques, afin de guider les conceptions futures.

Vous préparez un Bac+5 (Diplôme École d'Ingénieurs ou équivalents) en mécanique. Vous avez des connaissances dans la RDM, les calculs éléments finis et la conception mécanique. Les travaux seront menés en lien direct avec l'équipe projet chargée de la conception du banc de qualification, avec des ingénieurs et des experts en thermomécanique du LCIT. Le stagiaire devra être force de proposition pour guider l’étude en fonction des résultats obtenus. Un solide bagage technique en mécanique et une bonne autonomie sont nécessaires pour mener à bien le stage. À l’issue du stage, le stagiaire disposera d’une forte expérience en ingénierie mécanique dans le cadre d’un projet de R&D innovant. Pourquoi Intégrer le CEA ? Donner du sens à votre carrière en travaillant au service des grands enjeux sociétaux de demain. Avoir des perspectives de carrière avec plus de 60 familles de métier, des formations... Nos avantages : RTT, réseau de ligne de bus sur certains centres (gratuit), restauration collective, CSE… Adressez-nous votre candidature pour rejoindre l'équipe et contribuer aux projets structurants et innovants du CEA ! 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.
Ville : Saint Paul Lez Durance

2025-38616-S1969 - Stage - Bac+5 - Impact balistique sur cibles multi-matériaux - H/F

Wed, 15 Apr 2026 10:24:41 Z

Domaine : Mécanique et thermique
Contrat : Stage
Description du poste :
Pour compléter les travaux déjà entrepris, une nouvelle campagne expérimentale a été dimensionnée et sera réalisée au premier trimestre 2026. L'objectif est d’étudier l’influence des matériaux utilisés, et de leur agencement sur la performance de la protection pyrotechnique. Ainsi, ce stage consistera à intégrer l’apport de ces données expérimentales au protocole de calcul et comportera les items suivants : 1/ Analyser des modèles analytiques/empiriques disponibles dans la littérature en identifiant leurs limites d’emploi par rapport à la configuration d’intérêt ; 2/ Exploiter les données expérimentales acquises lors de la campagne ; 3/ Faire évoluer le protocole de calcul actuel développé avec le code LS-Dyna ; 4/ Réaliser une étude paramétrique afin de déterminer l'agencement permettant d'obtenir la protection pyrotechnique la plus performante répondant aux contraintes associées à son utilisation. 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.

LS Dyna, Python Bac+5
Ville : Bruyères-le-Châtel

2025-37766 - Simulation numérique de la propagation de fissure H/F

Mon, 20 Oct 2025 10:10:41 Z

Domaine : Mécanique et thermique
Contrat : Stage
Description du poste :
Le stage dans le cadre du projet Manta, code HPC (High Performance Computing) de nouvelle génération du CEA. Ce code vise à rendre disponible un outil généraliste pour le traitement explicite/implicite de la résolution numérique d’équations aux dérivées partielles, dans différents cadres de discrétisation, tel que la méthode des éléments finis. La conception du code est nativement pensée pour le HPC, lui permettant d’exploiter de large architecture en mémoire distribuée, et donc des simulations d’envergures, représentatif des enjeux du numérique de demain. Le stagiaire intègrera l’équipe de développement Manta. Dans le cadre de la modélisation numérique de propagation de fissure à l’échelle des milieux continus les approches les plus couramment employées dans l’industrie reposent sur la mécanique linéaire élastique de la rupture dans le cadre de la méthode des éléments finis. Pour prédire la propagation de la fissure, on estime le taux de restitution d’énergie, quantité fondamentale de la mécanique de la rupture. L’objectif du stage est de contribuer au développement de la méthode numérique permettant de calculer ce taux de restitution d’énergie : la méthode g-theta. Pour l’étudiant, l’idée sera de se familiariser avec le code industriel Manta pour y insérer cette nouvelle méthode numérique. Ceci lui permettra de combiner un apprentissage de la méthode numérique avec un approfondissement de la compréhension de la méthode des éléments finis et son implémentation dans l’industrie. Par ailleurs, le stagiaire pourra découvrir le workflow d’un travail de développeur dans le cadre d’un code en construction. Le développement de la méthode s’accompagnera d’une étape de validation par comparaison à des résultats analytiques, ou à des résultats numériques de la littérature, ou fournis par Cast3M.

Cursus ingénieur généraliste (bac +5) Plus pour le recrutement: - Mécanique des structures, - Mécanique de la rupture, - Modélisation numérique, - Méthode des éléments finis - Programmation (c++, python, cast3M)
Ville : Gif-Sur-Yvette
Langue / Niveau :
Français : Courant