Implémentation d'une méthode numérique d'optimisation topologique par la méthode des éléments finis F/H

Description de l'offre

Implémentation d'une méthode numérique d'optimisation topologique par la méthode des éléments finis F/H

Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Safran est un groupe international de haute technologie opérant dans les domaines de l'aéronautique (propulsion, équipements et intérieurs), de l'espace et de la défense. Sa mission : contribuer durablement à un monde plus sûr, où le transport aérien devient toujours plus respectueux de l'environnement, plus confortable et plus accessible. Implanté sur tous les continents, le Groupe emploie 100 000 collaborateurs pour un chiffre d'affaires de 27,3 milliards d'euros en 2024, et occupe, seul ou en partenariat, des positions de premier plan mondial ou européen sur ses marchés.

Safran est la 2ème entreprise du secteur aéronautique et défense du classement « World's Best Companies 2024 » du magazine TIME.

Safran Landing Systems est le leader mondial des fonctions d'atterrissage et de freinage pour aéronefs. Son expertise couvre l'ensemble du cycle de vie de ses produits, de la conception et la fabrication jusqu'à la maintenance et la réparation. Partenaire de plus de 25 avionneurs dans les domaines du transport civil, régional et d'affaires ainsi que dans le domaine militaire, Safran Landing Systems équipe plus de 35 000 aéronefs et ses équipements effectuent plus de 100 000 atterrissages quotidiens. 

Parce que nous sommes persuadés que chaque talent compte, nous valorisons et encourageons les candidatures de personnes en situation de handicap pour nos opportunités d'emploi.

Référence

2025-163638

Description du poste

Intitulé du poste

Implémentation d'une méthode numérique d'optimisation topologique par la méthode des éléments finis F/H

Type contrat

Stage

Durée du contrat

6 mois

Statut (CSP)

Etudiant

Temps de travail

Temps complet

Parlons de votre future mission

L'optimisation topologique est un outil numérique ayant pour objectif de définir la répartition optimale de matière d'un composant soumis à un chargement donné et, éventuellement, sous des contraintes imposées telles qu'une réduction de masse, le respect de surfaces fonctionnelles… La répartition de matière est optimisée vis-à-vis d'un critère mécanique s'appuyant classiquement sur le respect d'une contrainte maximale admissible ou d'un déplacement maximal admissible mais pouvant aussi porter sur le respect d'un dommage maximal admissible dans le cas d'une analyse en fatigue.

Plusieurs logiciels commerciaux d'optimisation topologique sont disponibles sur le marché et sont couplés à une modélisation par éléments finis du composant étudié. Comme tout logiciel commercial, certaines fonctionnalités de ces outils sont imposées tandis que certains aspects de la résolution du problème d'optimisation restent opaques pour un utilisateur externe. Safran Landing Systems a expérimenté ces difficultés au gré de différentes études d'optimisation de forme menées en interne.

En parallèle, un outil numérique d'optimisation de forme a été initié pour minimiser le champ de contrainte local sous une contrainte imposée de réduction de masse. Cet outil se présente sous la forme d'un script Python couplé au solveur éléments finis Abaqus. L'objectif d'un tel outil est de pouvoir résoudre des problèmes simples d'optimisation de forme sans faire appel à un code commercial. Ce projet n'a pas pour but de reproduire toute la complexité des codes commerciaux mais de se concentrer sur certains aspects-clés de la résolution d'un problème d'optimisation de forme. Ainsi, des géométries simples 2D axisymétriques sont amenées à être considérées : rayon de raccordement sur une pièce cylindrique tubulaire ou rainure dans un axe cylindrique tubulaire.

Le travail se divise en deux grandes parties :

· 
Finalisation de l'outil existant dans le cadre d'une analyse statique

· 
Adaptation de l'outil à une analyse en fatigue

Mais encore ? (avantages, spécificités, …)

·  Finalisation de l'outil existant dans le cadre d'une analyse statique

a. Familiarisation avec l'optimisation topologique, formulation théorique, résolution numérique

b. Prise en main de l'outil existant d'optimisation de forme : schéma numérique, techniques de remaillage

c. Amélioration de l'outil : correction des bugs, simplification du code, étude de sensibilité de certains paramètres clés

d. Validation de l'outil pour une analyse statique : comparaison des résultats avec les résultats obtenus à partir d'un code commercial ou autre

e. Capitalisation du travail via la rédaction d'un rapport détaillé présentant l'outil, les hypothèses retenues et les résultats obtenus lors d'une analyse statique

·  Adaptation de l'outil à une analyse en fatigue

a. Familiarisation avec la méthodologie d'analyse en fatigue d'un composant à Safran Landing Systems

b. Intégration de l'outil précédent pour une analyse en fatigue. On se concentrera ici sur le problème de minimisation du dommage en fatigue sous la contrainte imposée d'une réduction de masse du composant. Comme précédemment, la variable à considérer pour cette optimisation sera la position des nœuds de surface du composant.

c. Validation de l'outil pour une analyse en fatigue et étude de sensibilité de certains paramètres clés

d. Capitalisation du travail via la rédaction d'un rapport détaillé présentant le nouvel outil, les hypothèses retenues et les résultats obtenus lors d'une analyse en fatigue

Parlons de vous

· 
Fortes connaissances en analyse numérique

· 
Connaissances en mécanique générale, mécanique de milieux continus et calcul de structures

· 
Connaissance en programmation générale (Python,…)

· 
Connaissance du code de calcul par éléments finis Abaqus

Localisation du poste

Localisation du poste

Europe, France, Ile de France, YVELINES (78)

Ville

7 Rue Général Valérie André 78140 Vélizy-Villacoublay

Critères candidat

Niveau d'études min. requis

BAC+5

Niveau d'expérience min. requis

Jeune diplômé-e/Première expérience

Langues

Anglais (Courant)