Stage - Méthodes de calcul et outils de simulation des composites F-H F/H

Au sein de l'unité Méthodes de calcul de structures mécaniques et thermiques, la mission vise à améliorer la chaîne de calcul multi-échelles (macro-méso) des pièces composites. L'équipe méthodes de calculs de structure comporte environ 22 personnes développant des méthodes de calculs mécaniques et thermiques. Au sein du pôle en charge des thématiques méthodes de calculs mécaniques, vous pourrez partager vos difficultés et échanger sur les sujets techniques. Vous travaillerez en lien fort avec le point focal méthodes de calculs sur pièces composites.

Lors du développement d'une pièce ou d'une structure, il est essentiel de réaliser des calculs pour évaluer sa résistance aux chargements auxquels elle sera soumise. Aujourd'hui, chez Safran Aircraft Engines, au sein de l'unité YRMS, une méthode de "Zoom structural" a été développée pour étudier les structures composites. Les matériaux composites sont largement utilisés dans les moteurs actuels, et la maîtrise de leur modélisation est un élément déterminant pour la conception des moteurs du futur (comme le projet RISE, par exemple).

Le "Zoom structural" consiste à appliquer des conditions aux limites issues d'un calcul global (simplifié) sur une zone locale d'intérêt afin d'étudier, par exemple, l'impact des détails locaux tels que les trous. Cette méthode permet une analyse plus fidèle du comportement local d'une structure par rapport à un calcul global. Cependant, elle présente certaines limitations : notamment, le modèle global ne prend pas en compte les déformations liées par les anomalies ou détails locaux.

L'objectif de cette mission est de mettre en œuvre un zoom structural bidirectionnel, permettant une communication entre le domaine local et le domaine global dans les deux directions. Ainsi, le modèle global intégrera les déformations issues du calcul à l'échelle méso.

Dans le cadre de ce stage, Mechanical sera l'outil utilisé pour créer les modèles, définir les maillages, les chargements, les conditions aux limites, ainsi que les lois de contact. CompoLib, une librairie python développée en interne permet de réaliser le zoom structural descendant, devra être améliorée pour permettre un zoom structural bidirectionnel.

La mission consistera à :

- Prendre en main les outils et la méthodologie existants,

- Mettre en place le zoom bidirectionnel,

- Mettre en place d'un plan de validation,

- Mettre en place un workflow pour connecter les différentes briques de la chaîne macro-méso,

- Rédiger la méthodologie proposée.

- Vous êtes étudiant(e) en Bac+4 ou Bac+5 en Université ou École d'ingénieurs.

- Vous avez des bonnes connaissances de la méthode des éléments finis.

- Vous possédez des connaissances en simulation multi-échelle.

- Vous avez déjà utilisé Ansys-Mechanical.

- Vous savez programmer en Python.

- Connaissances appréciées : Vtk, GitLab, Paraview.

Vous vous décrivez comme quelqu'un avec un esprit d'analyse et de la ténacité. Vous êtes autonome et savez prendre des initiatives grâce à votre force de proposition.