STAGE - Développement des méthodes d'estimation de durée vie en fluage F/H

Lors des missions de vol, les aubes de turbines et les disques sont exposées à des températures et des charges extrêmes, associant fréquemment des phénomènes de fatigue et de fluage en raison des temps de maintien prolongés. Garantir l'intégrité de ces pièces nécessite des modèles capables de prédire avec précision leur comportement et leur durée de vie, en particulier dans les zones critiques où les contraintes sont fortement localisées.

Ce stage se déroulera au sein du service mécanique des matériaux métalliques qui est garant, au sein de la division matériaux et procédés, des lois de comportement et d'endommagement qui sont ensuite utilisées par les différents bureaux d'études. Il sera également en liaison forte avec le service essais mécaniques, qui réalise des essais complexes pour la division matériaux et procédés.

Plus particulièrement, ce stage portera sur l'analyse et la modélisation de l'effet de gradient de contrainte en fluage : en effet, l'amélioration du dimensionnement des pièces chaudes du moteur nécessite la bonne compréhension des cinétiques d'évolution de contrainte et d'endommagement au cours du temps.
Le stage s'appuiera sur l'analyse de données d'essais de fluage réalisés sur éprouvettes entaillées et sur pièces avec différents matériaux de disque ou d'aubes de turbine. Les matériaux concernés possèdent des comportements isotrope, isotrope transverse ou cubique. Il portera également sur le choix et l'identification de modèles permettant de prédire la durée de vie constatée en essai.

Les objectifs du stage seront :
• De réaliser une étude bibliographique des différents modèles d'endommagement de fluage avec gradient de contrainte
• D'identifier des lois de comportement à partir d'essais mécaniques sur pièces
• De mettre en place des calculs éléments finis (ANSYS workbench et/ou Zset) pour prédiction de l'évolution des champs de contrainte au cours du temps sur des géométries complexes
• D'identifier des approches permettant de prédire la durée de vie en fluage sur pièce
• De proposer des stratégies d'essais (conditions, géométries, instrumentation associée…) pour consolider les choix faits dans le cadre du stage.

Le profil recherché est un(e) étudiant(e) en 5ème année d'école d'ingénieur ou Master avec un bon bagage en mécanique des matériaux. Le/La candidat(e) devra avoir un gout pour l'expérimental et l'analyse de données d'essais mécaniques. Il/Elle devra également être à l'aise avec les outils numériques (modélisation éléments finis, script Python, Matlab etc…).
Le/La candidat(e) devra également savoir faire preuve d'autonomie, de bonnes qualités de communication et d'une forte curiosité technique.