Sujet :

Développement de méthodes numériques innovantes dédiées à la simulation du comportement dynamique de matériaux sous sollicitations intenses

Contexte :

La maîtrise de la réponse dynamique de matériaux complexes (mousse, céramique, métal, composite) suite à des sollicitations intenses (dépôt d’énergie, impact hyper-véloce) est un enjeu majeur pour de nombreuses applications développées et conduites par la Direction des Applications Militaires (DAM). Pour répondre à ses besoins et tirer le meilleur parti des architectures des supercalculateurs en constante évolution, la DAM développe un nouveau code de dynamique rapide 2D et 3D.

Objectif :

Dans le cadre du nouveau code de dynamique rapide, le(a) candidat(e), en cohérence avec l’équipe de développement, sera chargé(e) de développer des méthodes numériques répondant à des besoins applicatifs spécifiques. Leur spécificité est en rapport avec :

• la nature des matériaux pris en compte du point de vue des équations d’état, des lois de comportement et des modèles d’endommagement ;

• a nature de la réponse dynamique prise en compte du point de vue des sollicitations intenses envisagées (dépôt d’énergie, impact hypervéloces).

Le travail du post-doctorant, après une formation initiale à l’environnement de développement de ce nouveau code de calcul, consistera à :

• implémenter des modèles physiques globaux pour prendre en main le code de calcul ;
• analyser les méthodes numériques existantes : schéma numérique Volume Fini sur grilles décalées pour l’hydrodynamique lagrangienne avec formulation en énergie interne et ajout de viscosité artificielle pour stabilisation des chocs ; extension à la prise en compte de l’élasticité, de la plasticité et de l’endommagement ;
• reprendre les travaux théoriques sur l’algorithme de contact glissement et l’implémenter au sein de ce nouveau code de calcul en veillant à préserver les performances en termes de parallélisme ;
• valider cet algorithme par comparaison avec des outils numériques existants (codes internes et commerciaux) ;
• adapter les développements précédents en utilisant une nouvelle classe de schémas numériques Volume Fini centrés aux mailles.

Outre ses connaissances en méthodes numériques, le(a) post-doctorant(e) devra être familier avec le langage objet et plus particulièrement le langage C++. Ce post-doc se déroulera au CESTA sur une période de un an renouvelable.

Contact :

BERTRON Isabelle
CEA/Cesta – BP 2 – 33116 – Le Barp cedex
Tél. : 05.57.04.40.00 – isabelle.bertron@cea.fr