Stage en Modélisation Electromagnétique pour le Contrôle Non Destructif-Saclay-H/F

Descrizione del lavoro:

Description du poste

Domaine

Mathématiques, information scientifique, logiciel

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Stage en Modélisation Electromagnétique pour le Contrôle Non Destructif-Saclay-H/F

Sujet de stage

Modélisation électromagnétique par Équations Intégrales Volumiques (VIM) pour le Contrôle Non Destructif par Courants de Foucault : extension aux milieux ferromagnétiques et validation expérimentale.

Durée du contrat (en mois)

6 mois

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 :
Le Contrôle Non Destructif (CND) par Courants de Foucault (CF) est une technique très utilisée dans de nombreux secteurs industriels (énergie, nucléaire, aéronautique, transports). La méthode est utilisée pour détecter et caractériser des défauts (fissures, corrosions, inclusions) dans des structures métalliques.
Afin de concevoir/optimiser des sondes, qualifier des procédures d'inspection et aider les opérateurs à interpréter les signaux CF, la simulation numérique est indispensable.
Contrairement aux méthodes comme les Éléments Finis qui imposent de mailler l'intégralité de la pièce et de l'air environnant (au prix de temps de calcul souvent rédhibitoires), l'utilisation de méthodes semi-analytiques basées sur les Équations Intégrales Volumiques (VIM - Volume Integral Method) constitue une alternative élégante et performante. Son principe consiste à ne discrétiser que le volume occupé par le défaut, lequel est modélisé par un contraste de propriétés du matériau (conductivité, perméabilité) qui agit comme une source secondaire équivalente. La physique de diffusion et de couplage électromagnétique dans la pièce est gérée semi-analytiquement dans des opérateurs intégraux appelés dyades de Green, permettant de calculer le champ total dans le défaut puis d'en déduire la réponse perçue par la sonde (par rayonnement ou par théorème de réciprocité).
L'objectif de ce stage est de contribuer au développement, à l'extension physique (matériaux ferromagnétiques, inclusions magnétiques, configurations complexes) et à la validation expérimentale d'un solveur VIM.

Qu'attendons-nous de vous?
Le stage s'articulera autour d'une progression méthodique mêlant physique théorique, analyse numérique, développement logiciel et validation expérimentale :
- Appropriation de la méthode VIM sur cas canonique (plaque non magnétique, contraste de conductivité )
- Extension du modèle aux configurations magnétiques
- Validation numérique et expérimentale

Si les jalons précédents sont franchis avec succès, l'étudiant(e) pourra traiter aussi la généralisation des dyades de Green à plusieurs couches conductrices/magnétiques et l'interaction de défauts multiples (prise en compte du couplage mutuel entre plusieurs défauts proches).

#Cea-List

Moyens / Méthodes / Logiciels

Python numpy/scipy

Profil du candidat

Profil :
- Étudiant(e) en dernière année de Master (M2) ou d'École d'Ingénieur, spécialisé(e) en Physique (électromagnétisme, physique des ondes), Mathématiques Appliquées ou Calcul Scientifique / Modélisation Numérique.
- Goût prononcé pour la physique (équations de Maxwell, fonctions de Green, formulations intégrales) et les méthodes numériques (algèbre linéaire, intégration numérique, traitement des singularités).
Bonne maîtrise de la programmation scientifique (Python avec NumPy/SciPy).
- Curiosité et appétence pour le travail expérimental en laboratoire (manipulations sur bancs de mesure courants de Foucault, analyse d'impédance) et pour la prise en main de logiciels de simulation tiers afin de valider ses propres modèles.
- Rigueur scientifique, autonomie, esprit critique face aux résultats numériques/expérimentaux et capacité à communiquer clairement dans un environnement R&D pluridisciplinaire.

Localisation du poste

Site

Saclay

Localisation du poste

France, Ile-de-France, Essonne (91)

Ville

Saclay

Critères candidat

Langues

Français (Courant)

Diplôme préparé

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Formation recommandée

Physique (électromagnétisme, physique des ondes), Mathématiques Appliquées ou Calcul Scientifique

Possibilité de poursuite en thèse

Oui

Demandeur

Disponibilité du poste

01/02/2027