Thèse CIFRE Modélisation multiphysique anisotherme de l'endommagement à haute température H/F

2019-07-18T10:53:55.147

Information clé

Mécanique
Recherche, conception et développement
Ingénieur & Cadre
Bordes, Nouvelle Aquitaine, FRANCE
CIFRE, Temps complet, 3 ans
BAC+5
Jeune diplômé/Première expérience
SHE19-DT-50053231-75775

Description de la mission

Les superalliages monocristallins à base de nickel de fonderie sont utilisés sur les aubes des turbines haute pression des turboréacteurs d'avion et des turbomoteurs d'hélicoptères. Ces matériaux présentent en effet d'excellentes propriétés mécaniques (traction, fluage, fatigue) à hautes et très hautes températures en raison d'une microstructure unique constituée d'une forte fraction volumique de précipités gamma' (jusqu'à 70%) noyés dans une matrice ductile gamma.

En service, les aubes de turbines sont soumises à des cycles thermomécaniques complexes, ce qui a un impact direct sur leur tenue mécanique. Cette tenue doit être assurée tout au long de la vie de la turbine. Nous devons disposer de modèles capables de prédire la durée de vie ainsi que la déformation des aubes.

Une précédente thèse achevée en 2018 a permis de mettre en place un modèle de fluage avec prise en compte partiel des effets d'histoire. Ce modèle basé sur une prédiction de l'évolution microstructurale des précipités gamma' dans la matrice ductile gamma a donné des résultats probants sur les premiers calculs. Ces calculs ont aussi mis en évidence des axes d'améliorations sur lesquels il est nécessaire de travailler pour prédire l'effet de forts gradients sur l'évolution de la microstructure du matériau. Des précédents travaux ont déjà été réalisés sur ces effets. Ils serviront de base pour la thèse.

Votre profil

Vous êtes ingénieur dans le domaine de la mécanique et recherchez une thèse CIFRE.

Description complémentaire

Vos activité seront les suivantes :

  • - Fournir une synthèse bibliographique décrivant l'état de l'art
  • - S'approprier les travaux précédemment réalisés sur le fluage
  • - Enrichir le modèle existant pour prendre en compte des effets de dissolution lors d'incursion à très haute température
  • - Enrichir le modèle existant pour prendre en compte les effets d'inversion topologique de phase activée sous gradient thermiques
  • - Evaluer la capacité du modèle à reproduire les interactions fatigue/fluage
  • - Evaluer les effets d'un chargement en compression avant un fluage en traction. Ces travaux seront majoritairement numériques et basés sur des résultats pré-existants mais des essais expérimentaux sont envisagés pendant la thèse à l'Institut Pprime.
  • - Capitaliser les connaissances acquises sous formes de notes de synthèses et de publications scientifiques
  • - Présenter les avancements en interne et lors de conférences
  • - La réalisation d'essais expérimentaux est envisagée.

Entité de rattachement

Safran Helicopter Engines

Safran est un groupe international de haute technologie opérant dans les domaines de la propulsion et des équipements aéronautiques, de l'espace et de la défense. Implanté sur tous les continents, le Groupe emploie plus de 92 000 collaborateurs pour un chiffre d'affaires de 21 milliards d'euros en 2018. Safran occupe, seul ou en partenariat, des positions de premier plan mondial ou européen sur ses marchés. Pour répondre à l'évolution des marchés, le Groupe s'engage dans des programmes de recherche et développement qui ont représenté en 2018 des dépenses d'environ 1,5 milliard d'euros.

Safran est classé dans le Top 100 Global Innovators de Thomson Reuters ainsi que dans le palmarès « Happy at work » des sociétés où il fait bon vivre. Le Groupe est en 4ème position du classement Universum des entreprises préférées des jeunes ingénieurs en France.

Safran Helicopter Engines est le leader mondial de la motorisation pour hélicoptères, avec plus de 72 000 moteurs produits depuis sa création. La société offre la plus large gamme de turbomoteurs et compte 2 500 clients répartis dans 155 pays.

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