Stage -Couplage méthode Pseudo-Spectrale et méthode des éléments finis-Saclay-H/F

CEA · Saclay (91) · Stage

Publiée le 23 octobre 2026

Sujet de stage

Dans le contexte du développement de méthodes de résolution des équations de Maxwell, vous avez pour tâche la mise en oeuvre d'un couplage entre méthode pseudo-spectrale et méthode des éléments finis afin de simuler de manière rapide et précise des configurations de contrôle non-destructif par courants de Foucault sur des pièces canoniques avec inclusions non-homogènes.

Description de l'offre

En tant que stagiaire au CEA, vous aurez l'opportunité de travailler au sein d'un environnement de recherche de renommée mondiale. Nos équipes sont composées d'experts passionnés et dédiés, offrant un cadre propice à l'apprentissage et à la collaboration. Vous aurez accès à des équipements de pointe et à des ressources de recherche de premier ordre pour mener à bien vos missions. Éventuellement, les travaux menés donneront lieu à une publication scientifique.

Contexte :

Dans le contexte du contrôle non-destructif des structures par méthodes électromagnétiques, la simulation permet le prototypage de procédés d'inspection et la conduite d'études à un coût bien inférieur à l'expérience. La simulation de ces procédés passe par la résolution des équations de Maxwelle en régime quasi-statique. Selon la complexité de la géométrie, des caractéristiques des matériaux (anisotropies, homogénéité, etc.), de nombreuses méthodes de calcul existent. Les méthodes semi-analytiques, peu coûteuses, sont bien adaptées aux pièces canoniques quand les méthodes purement numériques (éléments finis, FEM) bénéficient d'une grande flexibilité au détriment des ressources de calcul. Dans ce contexte, une méthode semi-analytique basée sur des changements de coordonnées curvilignes (Méthode Pseudo-Spectrale à coordonnées curbilignes, PSM) a été élaborée pour traiter des géométries plus complexes mais à surfaces relativement lisses. Le sujet de ce stage consiste à dépasser ce verrou en combinant la méthode PSM à une approche FEM afin de réduire au maximum le nombre d'inconnues, pouvant se prêter par la suite à des algorithmes d'optimisation, d'inversion, d'apprentissage.

Le sujet de ce stage repose sur des développements récents et propose à l'étudiant de procéder à une implémentation en se basant sur des outils et solveurs déjà existant dans le régime de la magnétostatique. Le candidat pourra acquérir de nouvelles compétences à la fois sur les méthodes modales et pseudo-spectrale, et sur les méthodes de type éléments finis. La mise en oeuvre se fera par étapes successives: transfert du modèle magnétostatique 2d en quasi-statique, extension du modèle en 2,5d (pièces d'extrusion d'extension infinie, source 3d), et éventuellement 3d pour des géométries typiques en contrôle non-destructif dans l'industrie. On les résume ci-dessous:

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Profil du candidat

Vous préparez un diplôme de niveau Master 2 (universitaire ou école d'ingénieur) dans le domaine de la physique ou des mathématiques appliquées.

Vous possédez des connaissances en Matlab ainsi qu'un véritable intérêt pour le calcul numérique et le code. Vous devez également être à l'aise en anglais. Un premier contact avec les méthodes modales et/ou les éléments finis serait un plus.

Le poste est localisé au CEA de Saclay, bâtiment Digitéo. Le stagiaire pourra bénéficier des facilités de transport et de restauration du CEA en sus de la gratification mensuelle.

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l'inclusion des travailleurs handicapés.

Description de l'unité

Le Laboratoire de Simulation, Modélisation et Analyse développe et implémente les méthodes numériques utilisées pour la simulation du contrôle non-destructif des structures par méthodes acoustiques et électromagnétiques basse- et haute-fréquence. Les codes développés sont intégrés au sein de la plate-forme logicielle CIVA pour la simulation du contrôle non-destructif des structures, et leader du marché.

Compétences

Voir l'offre d'origine et postuler · Source : site carrières de CEA

Voir aussi