Offre Pos-Doc à ISL : Modélisation du comportement mécanique dynamique de matériaux métalliques


L’institut :
L’Institut franco-allemand de recherches de Saint-Louis est un établissement binational exploité en commun par la République Fédérale d’Allemagne et la République Française sur la base d’une Convention signée en 1958. Les orientations de l’ISL sont définies par les ministères de tutelles : la DGA pour le Ministère de la Défense en France et le BAAINBw pour le Bundesministerium der Verteidigung en Allemagne. La mission de l’ISL est d’apporter des innovations technologiques aux forces de défense et de sécurité. Les recherches s’effectuent dans des disciplines multiples et à des niveaux de maturité variant entre la recherche fondamentale et le développement de prototypes préindustriels, intégrables dans des équipements opérationnels (TRL de 1 à 6).
Contexte :
Dans le cadre de ses activités dans le domaine des matériaux, l’Institut Franco-Allemand de Recherches de Saint-Louis s’intéresse à leur comportement mécanique dynamique notamment pour des applications structurales ou de protection. Les besoins actuels en conception et optimisation de structures complexes soumises à des sollicitations extrêmes conduisent au développement de modèles numériques de plus en plus précis. Cette modélisation offre la possibilité d’évaluer les performances de ces structures en minimisant le nombre d’essais expérimentaux. Outre les considérations purement numériques, le point le plus important permettant d’obtenir une simulation fiable est la modélisation du comportement du matériau (déformation et rupture) à des hautes vitesses de déformation et pour des états complexes de contraintes. Une description précise de ce comportement est essentielle pour atteindre une description fine des mécanismes mis en jeu.
Avant de pouvoir évaluer les performances mécaniques d’une structure complexe, il est nécessaire d’étudier chacun des matériaux qui la composent. Ainsi, le travail proposé se focalisera plus particulièrement sur l’étude de la réponse mécanique dynamique de tôles métalliques soumises à des impacts de munitions de petits et moyens calibres. L’objectif est d’identifier des modèles appropriés de matériaux capables de tenir compte de l’évolution de l’état de contraintes dans des conditions fortement dynamiques.

Missions :

Pour cela, le candidat abordera les points suivants :

– Simulation numérique des essais dynamiques et balistiques réalisés. Validation de la

– modélisation des matériaux en comparant résultats numériques et expérimentaux.

– Contribution à l’étude expérimentale du comportement et plus particulièrement de la rupture des matériaux, avec étude de la sensibilité à la température, vitesse de déformation (au travers d’essais quasi-statiques et dynamiques sur barres de Hopkinson), état de contraintes.

– Contribution à l’identification de lois de comportement et de critères de rupture adaptés aux sollicitations considérées. Détermination des paramètres de ces lois avec analyse numérique inverse si besoin.

– Valorisation des résultats. Rédaction d’articles, communications dans des conférences.

Qualifications requises

Qualifications requises

  • Diplôme d’ingénieur ou Master en mécanique des matériaux
  • Solides compétences en modélisation par éléments finis (ABAQUS/Explicit, LS-Dyna)
  • Intérêt et compétences en programmation (scripts, Fortran, Python, Matlab, etc.)
  • Caractérisation mécanique des matériaux à hautes vitesses de déformation
  • Langue : Français courant, Anglais courant, Allemand (facultatif)
  • Intérêt pour le travail dans un contexte multinational
  • Curiosité, dynamisme, facilité de communication, esprit d’initiative, autonomie
  • Durée du contrat : 24 mois avec embauche dès que possible
  • Contact : envoyer CV et lettre de motivation à mecaamt@isl.eu
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