Offre de thèse dans le cadre d’un Doctoral Network

Discrete Element Method to support microstructure design of refractories

IMERYS (Lyon, France) / IRCER (Limoges, France)

Personnes à contacter par le candidat

Damien André : damien.andre@unilim.fr

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Titre : Modélisation par éléments discrets à l’appui de la conception de la microstructure des matériaux réfractaires
Objectifs : Développer des outils numériques basés sur la méthode des éléments discrets (DEM) pour étudier les relations entre la microstructure et les propriétés thermomécaniques de matériaux modèles. Ces développements incluent le débourrage, le couplage thermomécanique, la fermeture des fissures et les comportements anisotropes. Ces développements conduiront à un « laboratoire numérique virtuel » capable de fournir des essais virtuels de traction, de dilatométrie, de mécanique de la rupture ou de choc thermique pour des caractérisations virtuelles. Les développements connexes seront intégrés au logiciel libre de DEM GranOO.

Résultats attendus : Validation de la méthode par rapport aux observations expérimentales en termes de (i) quantités thermomécaniques mésoscopiques telles que le CTE, le module d’Young, le coefficient de Poisson, la loi de contrainte-déformation et l’énergie de rupture et (ii) observations microscopiques telles que la coalescence des fractures sous des charges thermiques et mécaniques observées dynamiquement au MEB. Mots clés : Méthode des éléments discrets (DEM), microstructure, réfractaire, thermomécanique.

Profil du candidat : Niveau Master en Science des Matériaux et/ou Méthodes Computationnelles en Ingénierie Mécanique. Les candidats doivent être excellents dans leurs compétences pour les méthodes numériques appliquées à la mécanique, avec quelques expériences. Une bonne connaissance de la science des matériaux et des techniques de caractérisation expérimentale associées est également attendue. Des compétences en communication orale et écrite (anglais) sont également requises. Quelques expériences en programmation Python et/ou C++ seront appréciées.

Lieux principaux du doctorat :
Période 1 – IMERYS (www.imerys.com), Lyon, France (18 mois)
Période 2 – IRCER (www.ircer.fr), Limoges, France (18 mois)

Rémunération : Entre 3000€ et 3400€ bruts mensuel en fonction de la situation du ou de la doctant(e) au début du contrat.