Thèse - Modélisation des bruits et vibrations, des couplages fluides / structures F/H

Modélisation des bruits et vibrations (ou vibro-acoustiques), des couplages fluides compressibles/structures de systèmes et équipements fluides pour l'aéronautique.
SAFRAN AEROSYSTEMS est une filiale du Groupe SAFRAN basée à Roche-La-Molière dans la Loire (42). Elle est spécialisée dans la conception et la fabrication de systèmes pour véhiculer les fluides, entre autres les carburants pour l'aéronautique. Pour garder son leadership, SAFRAN AEROSYSTEMS s'investit dans la recherche pour accroître ses connaissances scientifiques et techniques. Ainsi, les phénomènes physiques les plus complexes sont identifiés, modélisés et maitrisés. Ils sont ensuite pris en compte dès la conception de nouveaux produits mais aussi pour améliorer les produits existants par une démarche d'analyse de la valeur.
Le sujet de thèse proposé s'inscrit dans le cadre de l'amélioration des caractéristiques vibro-acoustiques des systèmes et des équipements fluides dès les premières étapes de la conception, l'objectif étant de limiter, puis de supprimer les interactions bruits-vibrations-transmissions entre équipements fluides et structures, et/ou entre équipements fluides et architectures environnantes.
Le principal objectif de SAFRAN AEROSYSTEMS est de se doter d'outils de prototypage virtuel (0D) afin de modéliser, simuler et analyser les phénomènes de bruits et vibrations des systèmes d'équipements de transmission de fluide. Ce travail nécessite un bon niveau de compréhension de la phénoménologie en présence, ce qui implique de lever les verrous scientifiques liés aux sollicitations dynamiques complexes, aux interactions fluides compressibles/structures, aux phénomènes de bruits et vibrations associés etc.
Les couplages fluides compressibles/structures sont des sujets très complexes à appréhender. Sur la base des travaux de la littérature scientifique dans ce domaine, le but est donc de développer une ou des démarche(s) scientifique(s) évoluée(s) de modélisation des systèmes fluidiques complexes, et des simulations dynamiques bruits-vibrations réalistes avec des couplages fluides compressibles/structures. Cela permettra de comprendre les phénomènes physiques prédominants, mais aussi de se doter d'outils prédictifs nécessaires à la conception, aux analyses d'impacts, à la recherche de solutions concernant les problèmes vibroacoustiques. Les résultats des simulations numériques de cas tests seront à confronter à des données issues d'expérimentations instrumentées qu'il conviendra de concevoir. Il conviendra ensuite de transposer, les connaissances acquises par des modèles 2D et 3D, à des modélisations 1D évolués et enrichis qui seront intégrés dans les outils de prototypage virtuel (0D), pour obtenir des résultats vibro-acoustiques identiques, robustes et en des temps réduits.

La construction d'un modèle « juste nécessaire » constitue un défi scientifique majeur dont il faut positionner la problématique dans le contexte plus général des méthodes de réduction de modèles. L'objectif est de parvenir à une modélisation qui permette de fournir des résultats suffisamment satisfaisants pour un coût de calcul maîtrisé ; les modèles 1D sont alors en concurrence avec les modèles obtenus par condensation dynamique de modèles complets, mais aussi avec les métamodèles obtenus à l'aide d'algorithmes de type krigeage ou chaos polynomial.
Ce travail devrait contribuer à l'amélioration de l'intégration des considérations bruits-vibrations dès la phase de conception. Il devrait aussi aider à faciliter les conceptions futures et permettre de converger d'emblée vers une solution optimale. Enfin, cet outil évolué contribuera à réduire les recours aux prototypes physiques d'équipements nouveaux pendant la phase de conception, et participera ainsi à la décarbonation de l'industrie aéronautique et à une société numérique responsable.

Titulaire d'un MASTER 2 en Mécanique ou d'un diplôme d'ingénieur d'une grande école, vous avez des compétences en mécanique numérique, méthodes numériques, dynamique des fluides et des structures. Vous avez un goût prononcé pour la modélisation et les simulations numériques en dynamique des fluides et des structures, et les couplages associés. Une connaissance d'ANSYS et Simcenter Amesim sera un plus.

Safran est un groupe international de haute technologie opérant dans les domaines de l'aéronautique (propulsion, équipements et intérieurs), de l'espace et de la défense. Sa mission : contribuer durablement à un monde plus sûr, où le transport aérien devient toujours plus respectueux de l'environnement, plus confortable et plus accessible. Implanté sur tous les continents, le Groupe emploie 100 000 collaborateurs pour un chiffre d'affaires de 27,3 milliards d'euros en 2024, et occupe, seul ou en partenariat, des positions de premier plan mondial ou européen sur ses marchés.
Safran est la 2ème entreprise du secteur aéronautique et défense du classement « World's Best Companies 2024 » du magazine TIME.

Safran Aerosystems est l'un des leaders mondiaux des systèmes aéronautiques dédiés à la sécurité des avions et hélicoptères ainsi qu'à la gestion des fluides et du carburant. La société est un acteur clé dans le domaine de la sécurité des vols (oxygène, évacuation, flottabilités) et participe à la décarbonation de l'aviation grâce aux carburants alternatifs durables et aux nouvelles architectures moteurs. Elle compte 5200 collaborateurs répartis dans 7 pays.

Parce que nous sommes persuadés que chaque talent compte, nous valorisons et encourageons les candidatures de personnes en situation de handicap pour nos opportunités d'emploi