Le CEA List travaille depuis plusieurs années sur le développement de solutions de monitoring avancées exploitant des récepteurs acoustiques sur fibres optiques appelés réseaux de Bragg. Ces capteurs optiques présente un fort potentiel pour la surveillance des structures à la fois par leur capacité d’intégration au sein des matériaux (béton, composite organique, métal) et leur potentiel pour des déploiements en environnement difficile (embarqué, radiatif, haute température). En outre, leur degré de multiplexage rend envisageable leur utilisation en lien avec des méthodes de tomographie ultrasonore, qu’elles soient actives ou passives (exploitation du bruit ambiant), permettant une imagerie précise et quantitative de la structure d’intérêt avec une intrusivité réduite. En complément des travaux expérimentaux menés au collaboration entre deux départements du List (le DM2I Département Métrologie Instrumentation et Information et le DISC Département Imagerie et Simulation pour le Contrôle), il parait nécessaire de mener des travaux de modélisation de ces transducteurs en vue d’affiner la compréhension de leur sensibilité vis-à-vis des ondes élastiques guidées ultrasonores et d’aider au design du système de contrôle grâce à un placement intelligent des capteurs. L’objectif serait in fine de pouvoir simuler leur réponse au sein du logiciel Civa et plus particulièrement de son module dédié au Structural Health Monitoring (SHM). Cela contribuerait fortement à l’adoption et l’exploitation de cette technologie pour des applicatifs en Structural Health Monitoring.

Dans le cadre d’un projet interne au CEA List et dénommé CivaTech, le présent post-doctorat vise précisément à travailler en premier lieu sur la modélisation des propriétés des récepteurs acoustiques à réseaux de Bragg telles que leur directivité ou leur sensibilité, éventuellement en tenant compte de leur mode d’ancrage sur (collage) ou au sein (intégration) de la structure. Ces travaux seront étayés dans un second temps par des expérimentations exploitant les plateformes de fabrication et de caractérisation de réseaux de Bragg du DM2I mais également l’expertise du DISC en modélisation des ondes élastiques guidées et de leur propagation au sein des structures et en instrumentation par éléments piézoélectriques qui pourront servir de source et/ou de capteurs de référence. Enfin, les modalités de prise en compte des propriétés des réseaux de Bragg au sein d’un module dédié au sein de Civa SHM seront étudiées.

La personne recrutée sera hébergée au DM2I mais sera en lien avec les responsables du projet CivaTech au sein des deux équipes du DM2I et du DISC. Elle pourra ainsi bénéficier d’un large panel d’équipements et d’instruments de caractérisation opérés au sein des plateformes de ces deux départements (FemtoBragg, Sachems), et bénéficiera de leur expertise complémentaire en Instrumentation par Fibre Optique et en Modélisation des ondes élastiques guidées ultrasonores.