Stage - bac+4/+5 - identification des propriétés thermiques effectives de matériaux à changemen[...]

Stage - Bac+4/+5 - Identification des propriétés thermiques effectives de matériaux à changement de phase


Description du poste

Mécanique et thermique


Sujet de stage

L’utilisation de matériaux à changement de phase (MCP) dans des systèmes sollicités thermiquement permet une meilleure gestion de la diffusion de la chaleur au cours de temps. Ces matériaux présentent donc un intérêt particulier pour les applications où il est nécessaire de contrôler l'échauffement d'un système en régime transitoire.
Pour évaluer, à moindres coûts, les performances thermiques de différentes MCP utilisés dans des géométries complexes (MCP encapsulé dans des milieux fibreux par exemple), le CEA-DAM a développé un code de calcul permettant de modéliser le transfert thermique au sein de reconstructions 3D de microstructures réelles des matériaux. A l’aide de cet outil, il est ainsi possible de prédire les évolutions spatiales et temporelles de la température et des flux de chaleur au sein du milieu en fonction d’une sollicitation thermique extérieure, et ainsi d’identifier un matériau optimal pour une application donnée.


Durée du contrat (en mois)

5-6 mois


Description de l'offre

Pour fonctionner, le code développé par le CEA-DAM doit être alimenté en entrée avec les propriétés thermiques des différentes phases qui composent le matériau, généralement inconnues et estimées à partir des données présentes dans la littérature. Dans le cas des matériaux à changement de phase développés au CEA-DAM, ces propriétés peuvent être très différentes de celles présentes dans la littérature, et il est alors nécessaire de les caractériser.
L’objectif de ce stage est donc de développer une méthodologie pour identifier les propriétés thermophysiques d’intérêt des matériaux à changement de phase utilisés, en fonction de la température (conductivité, capacité calorifique). Pour se faire, l’étudiant(e) s’appuiera sur l’outil numérique présenté ci-dessus ainsi que sur un dispositif expérimental permettant d’étudier le comportement thermique des matériaux soumis à un flux de chaleur.
Le stage se déroulera en plusieurs étapes :
- Prise en main du code de calcul thermique, du dispositif expérimental et des concepts physiques associés,
- Étude de sensibilité des calculs aux propriétés thermiques des matériaux,
- Développement de la démarche d’identification et application sur les MCP du CEA-DAM,
- Rédaction d’un rapport de synthèse.


Profil du candidat

Préparation d'un master ou diplôme d'ingénieur en thermique ou sciences des matériaux.
Des notions en programmation et l'utilisation de l'environnement Linux seront appréciés.
Langages C, C++, Python.
Bac+4/+5


Localisation du poste

Le Ripault, France, Centre-Val de Loire


Informations générales

La Direction des Applications Militaires (DAM) du CEA, au cœur des enjeux de la dissuasion nucléaire Française, cherche ses futurs talents. Organisme inclusif, le CEA est handi-accueillant : nos emplois sont ouverts à toutes et tous.
Associer les forces et les compétences de chacun pour atteindre nos objectifs est l'une de nos valeurs partagées par nos 4 600 salariés, répartis sur 5 centres.

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