Contexte :

De plus en plus exigeantes, les analyses de sûreté du milieu nucléaire mettent en évidence des risques de chute lors d’opérations de manutention ou d’agressions malveillantes dans des bâtiments sensibles en béton armé. L’objectif général du stage au sein du service DTIML-V est de développer une méthodologie de traitement de ces risques pour évaluer les dégâts provoqués sur les structures.

Contenu :

• La première partie est basée sur une bibliographie des formules empiriques et analytiques issues du retour d’expérience des grands donneurs d’ordre du nucléaire, du domaine académique ou des codes de conception. Elles donnent des ordres de grandeurs des risques de perforation en fonction des caractéristiques géométriques de la dalle cible (méthode des 3 ressorts du RCC-W) et du projectile ou des risques de rupture sous une pression dynamique uniforme. Des fiches de synthèse seront produites sous Mathcad.

• La seconde partie sera consacrée à la maitrise de la simulation du comportement du béton sous chargement statique et dynamique. Le béton fait partie de la famille des géo-matériaux. Les codes de dynamique rapide comme LS-DYNA ou EUROPLEXUS seront mis en œuvre pour simuler des chargements locaux ou uniformes sur des dalles ou des poutres simples. Les résultats de calcul seront comparés aux formules empiriques précédentes et à des résultats d’essais issus de la littérature.

• La troisième étape est la corrélation des essais MEPPEN ou IRIS d’impact de missiles sur dalle en béton armé à partir d’un modèle éléments finis existants sous LS-DYNA. Les projectiles sont déformables ou non et provoquent soit une flexion générale soit une perforation totale. Les vitesses d’impacts sont de l’ordre de la centaine de m/s. Les méthodes à base de SPH seront mises en œuvre pour les cas de perforation avérée.

Le stage est clôturé par la rédaction d’un rapport de synthèse et une présentation à l’équipe DTIML-V. Le stage est encadré par un ingénieur spécialiste du domaine et réalisé au sein du plateau de l’équipe.

En synthèse, ce stage est une occasion unique de découvrir le contexte réglementaire lié au béton armé et de s’initier à la simulation numérique d’impacts sur des dalles en béton armé avec des logiciels de dynamique rapide.

Vous préparez une formation de niveau (Bac+5) en école d'ingénieurs ou équivalent universitaire avec une dominante en mécanique des structures.

Vous disposez de compétences en :

·   Dynamique des structures,

·   Analyse numérique des problématiques non-linéaires,

·   Simulation numérique par la méthode des éléments finis,

·   Programmation informatique pour le calcul scientifique (Python, Bash Linux, Mathcad).

Vous démontrez un goût prononcé pour les enjeux techniques liés à la modélisation mécanique.

Vous faites preuve de dynamisme, d’autonomie et d'une écoute attentive.

Vous avez un niveau d'anglais opérationnel.

Ce qui peut être un plus :

·    Une connaissance des codes de construction: Eurocode 2, RCC-CW, etc

·    Une formation initiale en méthode numérique (éléments finis), et idéalement une manipulation des environnements logiciels ANSYS ou LS Pre/Post ,

·    Des bases concernant l’utilisation de solveurs explicites (EUROPLEXUS ou LS-DYNA),