Banc de test pour la caractérisation de structures de récupération d'énergie vibratoire H/F
Stage Grenoble (Isère) Développement informatique
Description de l'offre
Détail de l'offre
Informations générales
Entité de rattachement
Le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) est un organisme public de recherche.Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans le cadre de ses quatre missions :
. la défense et la sécurité
. l'énergie nucléaire (fission et fusion)
. la recherche technologique pour l'industrie
. la recherche fondamentale (sciences de la matière et sciences de la vie).
Avec ses 16000 salariés -techniciens, ingénieurs, chercheurs, et personnel en soutien à la recherche- le CEA participe à de nombreux projets de collaboration aux côtés de ses partenaires académiques et industriels.
Référence
2018-7046Description de l'unité
Le Leti, institut de recherche technologique de Cea Tech, a pour mission de créer de la valeur et de l'innovation avec ses partenaires industriels. Il fait le lien entre la recherche fondamentale et la production de micro et nanotechnologies dans le but d'améliorer la qualité de vie de chacun. Fort d'un portefeuille de 2.800 brevets, le Leti façonne des solutions avancées pour améliorer la compétitivité de ses partenaires industriels: grands groupes, PME ou startups. Localisé à Grenoble (38), le Leti compte plus de 1 800 chercheurs et a des bureaux aux US et au Japon.
Le Laboratoire autonomie et intégration des capteurs (LAIC), fort de ses savoir-faire en couplage électronique et matériaux et en intégration système mène des activités sur :
- L'autonomie des systèmes de capteurs par la conception de récupérateurs d'énergie mécaniques et de circuits de gestion d'énergie pour tous les types de récupérateurs d'énergie (solaire, thermique, mécanique,…)
- L'intégration des capteurs dans les systèmes par la conception d'architectures matérielles intégrant une grande variété de modalités (capteur de force, jauge de déformation, centrale inertielle, capteur de pression, …) avec des innovations dans les architectures électroniques pour le conditionnement des signaux ou des nouvelles approches d'architectures matricielles de mesure reposant sur des matériaux fonctionnalisés en surface ou en volume.
Délai de traitement
2 mois
Description du poste
Domaine
Composants et équipements électroniques
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Banc de test pour la caractérisation de structures de récupération d'énergie vibratoire H/F
Sujet de stage
Banc de test pour la caractérisation de structures de récupération d'énergie vibratoire
Durée du contrat (en mois)
6 mois
Description de l'offre
La récupération d'énergie a pour objectif de convertir l'énergie présente dans l'environnement d'un système (lumière, ondes RF, chaleur, vibrations,...) en énergie électrique afin d'accroître son autonomie, voire de le rendre totalement autonome. Parmi ces sources, la récupération d'énergie des vibrations permet d'alimenter des systèmes lorsque la lumière et les gradients thermiques sont inexistants ou insuffisants.
L'exploitation de résonateurs mécaniques (poutres encastrée-libre) permet d'amplifier l'effet des vibrations et d'augmenter l'énergie récupérée. Le système est cependant dépendant de la fréquence d'excitation et la puissance chute lorsque le récupérateur et l’environnement ne sont plus accordés en fréquence.
Cela arrive notamment lorsque la température augmente ou diminue car les propriétés mécaniques de la structure évoluent (modules de Young par exemple).
Le laboratoire LAIC étudie et conçoit des systèmes piézoélectriques pour leurs densités de puissance avantageuses mais les coefficients piézoélectriques ont tendance à varier avec la température, ce qui dégrade la densité de puissance des dispositifs. Pour l'adoption de telles structures dans l'industrie, il est donc important d'étudier ces effets pour les anticiper lors des étapes de conception.
Le stage portera donc sur l'étude et la caractérisation en température ainsi qu'à forte valeur d'accélération d'entrée de structures de récupération d'énergie vibratoire piézoélectriques. Ces structures, conçues dans le cadre d'une thèse actuellement en cours, seront mises à disposition du stagiaire pour les expérimentations. Le stagiaire aura accès à tout le matériel nécessaire pour caractériser les dispositifs : pot vibrant, contrôleur, vibromètre laser, étuve et analyseur d'impédance qu'il utilisera pour réaliser les bancs de tests.
Déroulement du stage :
- Etat de l'art sur les caractéristiques des matériaux piézoélectriques (coefficients piézoélectriques notamment) en température et en fatigue (sollicitation prolongée) ainsi que sur les différentes méthodes de caractérisation de matériaux/structures piézoélectriques
- Étude et conception de bancs de tests (température, amplitude d'accélération, fatigue, ...), si possible automatisés
- Réalisation des mesures sur divers matériaux et structures de récupération d'énergie
- Rédaction d'une éventuelle publication
Moyens / Méthodes / Logiciels
pot vibrant, contrôleur, vibromètre laser, étuve, analyseur d'impédance et cartes d'acquisition
Profil recherché
Profil du candidat
Dernière année d'école d'ingénieur ou Master.
Compétences requises :
- Connaissances/expérience en programmation et commande d'appareils de mesure (préférence pour le langage Python). Connaissance en Matlab ou Scilab si possible.
- Connaissances en mesures électriques/physiques (oscilloscope, analyseur d'impédance, ...).
- Esprit d'équipe
Merci de bien vouloir transmettre votre candidature directement à Pierre GASNIER : class="Location">