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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

Simulation et étude paramétrique d'un tube à balayage de fente


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

2021-18538-S0372  

Description du poste

Domaine

Instrumentation, métrologie et contrôle

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Simulation et étude paramétrique d'un tube à balayage de fente

Sujet de stage

Simulation et étude paramétrique d'un tube à balayage de fente

Durée du contrat (en mois)

2 à 3 ans

Description de l'offre

Le laboratoire développe des dispositifs d’imagerie ultra-rapides dans le domaine X afin d’étudier la physique de plasmas sur l’installation Laser Mégajoule (LMJ). L’un des composants clés de ces dispositifs est la Caméra à Balayage de Fente (CBF) qui permet d’acquérir une image 1D avec une résolution temporelle d’une dizaine de picosecondes. Cette caméra comporte un tube électronique sous vide intégrant une photocathode réalisant la conversion X/électrons, un ensemble d’électrodes de focalisation, le système de déflection assurant le balayage de la trace et un écran luminophore convertissant les électrons en photons visibles, dont l’image est enregistrée via un capteur CCD.
La validation des modèles de physique des plasmas requiert l'amélioration de la qualité d'imagerie de ces tubes afin d'optimiser leurs résolutions temporelle et spatiale vis-à-vis de l'état de l'art actuel.
Pour répondre à ce besoin, le sujet d’apprentissage proposé consiste à étudier par la simulation l’optimisation de la structure des électrodes d’un tube de technologie dite « cylindrique » pour en améliorer les performances en régime statique.

Plusieurs phases jalonneront la formation de l’alternant(e) :
1- Il (elle) prendra connaissance de la technologie des tubes CBF, découvrira leur fonctionnement et appréhendera la méthodologie actuelle qui permet de les caractériser, leurs limitations et les objectifs recherchés.
2- Il (elle) prendra en main les outils de CAO et de simulation sur un cas d’école, du type diode d’entrée couplée à une lentille d’Einzel.
3- Il (elle) simulera ensuite le comportement d’un tube à balayage de fente dans sa géométrie théorique et confrontera ses résultats aux caractérisations expérimentales déjà effectuées. Il(elle) contribuera à identifier l’origine des disparités relevées et à définir dans quelle mesure ces dernières peuvent être attribuées ou non à des écarts entre le modèle CAO théorique et la géométrie telle que réalisée.
4- Par la simulation, il(elle) étudiera les limitations de performances dues aux tolérances de réalisation, voire liées à la conception même, de la géométrie théorique.
5- Par le biais d’études paramétriques il(elle) proposera des optimisations de géométries, qu’il(elle) pourra être amené(e) à faire réaliser et tester pour confrontation entre simulations et expériences.

Profil du candidat

Les qualités recherchées pour le(a) candidat(e) sont les suivantes : Connaissances en électromagnétisme, optique géométrique ,Goût pour la modélisation et la simulation, Connaissance de logiciels de CAO (type SolidWorks) ,Notions du langage Python, Curiosité, rigueur, débrouillardise, Connaissances en électronique, techniques du vide, traitement d’image, traitement de données seraient appréciées.

SolidWorks, CST Particle Studio
Bac+3

Localisation du poste

Site

DAM Île-de-France

Localisation du poste

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

Ville

Bruyères-le-Châtel