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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

Améliorations d'un schéma numérique conservatif pour l'hydrodynamique


Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Situé à 40 km au sud de Paris, le centre DAM-Île de France, a en charge la conception des armes nucléaires françaises, la recherche et développement dans le domaine de la lutte contre la prolifération et le terrorisme, l'alerte aux autorités en cas de séisme, de tsunami ou d'essai nucléaire étranger, la construction et le démantèlement de grandes infrastructures nucléaires. Leader français de la simulation numérique et du calcul intensif, il possède deux des machines européennes les plus puissantes. Il dispose également de plusieurs accélérateurs et de nombreux moyens techniques et expérimentaux pour mener ses recherches. Lui est également rattaché, l'Unité Propulsion Nucléaire située sur le centre CEA/Cadarache en région Provence Alpes-Côte d'Azur, où sont implantées les installations d'essais et une partie des fabrications de la propulsion nucléaire.  

Référence

2021-18560-S0394  

Description du poste

Domaine

Mathématiques, information  scientifique, logiciel

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Améliorations d'un schéma numérique conservatif pour l'hydrodynamique

Sujet de stage

Améliorations d'un schéma numérique conservatif pour l'hydrodynamique

Durée du contrat (en mois)

4 à 6 mois

Description de l'offre

La direction des applications militaires du CEA (DAM) met en œuvre des méthodes numériques pour ses calculs d'hydrodynamique sous des contraintes particulièrement sévères : transport et déformations sur de grandes échelles, évolutions isentropes et sous chocs forts, équations d'état complexes, couplages multiples à d'autres physiques et maillages importants nécessitant des ordinateurs massivement parallèles. Pour répondre à ces besoins, la DAM développe depuis plusieurs années des méthodes utilisant le formalisme dit ALE dans lequel le maillage évolue dans le temps selon des règles spécifiées par l'utilisateur de manière à capturer au mieux les particularités de l'écoulement. Dans l'approche historique utilisée à la DAM, une ou plusieurs étapes d'évolution lagrangienne (où le maillage suit la matière) sont suivies d'un remaillage avec une projection sur un maillage régularisé. La phase lagrangienne utilise un schéma 'saute-mouton' d'ordre deux modifié afin d'obtenir une conservation exacte de l'énergie totale. La phase de remaillage consiste en une projection par intersections exactes avec interpolations TVD à l'ordre deux.
L'objectif du stage est à la fois de développer le couplage du schéma numérique hydrodynamique avec une contrainte de type élasto-plastique et d'étudier les possibilités de modifier l'étape de projection pour la rendre plus robuste. Seront plus particulièrement étudiés les éléments suivants :
1) l'ajout d'une contrainte de type élasto-plastique dans le schéma conservatif mais aussi dans le schéma non-conservatif historique afin d'obtenir des résultats de comparaisons
2) la modification de l'étape de projection afin d'obtenir une synchronisation avec les pas de temps du calculs.
Les développements seront codés dans une maquette C++ en 1D et une extension au 2D est prévue si le temps le permet.

Profil du candidat

Savoir appliquer les principes de résolution des EDP, connaître les bases de la mécaniques des fluides, de la mécanique des milieux continus et de l'élasto-plasticité et avoir un niveau d'anglais suffisant pour lire et comprendre des articles scientifiques
langage C++
Bac+5

Localisation du poste

Site

DAM Île-de-France

Localisation du poste

France, Ile-de-France, Essonne (91)

Ville

Bruyères-le-Châtel