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Thèse - Imagerie par courant de Foucault des fissures et dépôts dans les GV par méthodes inverses H/F (2022-44694)

  • Thèse
  • Palaiseau (Essonne)
  • Energie / Matériaux / Mécanique

Description de l'offre

Description de l'offre

Contexte

Les générateurs de vapeur représentent une composante particulièrement sensible en termes de sûreté car il constitue l’interface entre le circuit primaire et secondaire des réacteurs nucléaires à eau pressurisée. L’un des moyens d’inspection les plus efficaces est l’utilisation de sondes à courants de Foucault afin de détecter divers types de dégradation dans le générateur de vapeur : dépôts colmatants, encrassement, fissures, usures, manques de matière. On a développé des méthodes d’inversions de modèles physiques pour proposer une solution d’imagerie des dépôts en 3D pour les générateurs de vapeur [1,2,4]. On souhaite poursuivre dans cette voie en travaillant sera le développement de méthode d’inversion lorsque il y a plusieurs pathologies par exemple des fissures en présence de dépôts dans des zones du générateurs de vapeurs ayant une géométrie complexe.

Les problèmes inverses sont, en général, des problèmes mal posés c’est à dire qu’il n’existe pas de méthodes stables de reconstruction et qu’il n’y a pas unicité de la solution. Afin de mitiger cette réalité il est nécessaire de travailler sur trois leviers : une modélisation adaptée des inconnues à reconstruire, l’incorporation de toute information a priori et le développement de stratégies numériques et algorithmiques adaptées à l’inversion.

Objectifs
Les objectifs de cette thèse seront de poursuivre les travaux antérieurs en poursuivant l’amélioration conjointe des modèles directs et inverses, ainsi que l’introduction de nouvelles dégradations dans l’approche inverse. Les problématiques industrielles visées sont l’encrassement et la reconstruction des fissures.

Tous les développements seront validés sur des données réelles issues de maquettes et de mesures sur sites, ou lorsque c’est impossible, à l’aide de simulations effectuées avec le code industriel C3D-CND.

Pour mener à bien se travail on étudiera les méthodes d’imageries qualitative en champs proche [3] qui peuvent donner des résultats rapides. Si ces résultats ne sont pas satisfaisant il permettront d’initialiser le problème d’optimisation afin d’accélérer sa convergence. Le problème d’optimisation nécessite une formulation explicite de la mesure sous la forme d’équation aux dérivées partielles. Leur description (prise en compte de la fissure) et les stratégies de résolutions (HPC) associées à ces EDP devront être étudiée et implémenter avec soin pour ne pas dégrader les performances computationelles.

·  Jiang, Some inversion methods applied to non-destructive testings of steam generator via eddy current probe, PhD Ecole Polytechnique, 2014
·  Girardon et al, Shape reconstruction of deposits inside a steam generator using eddy current measurements, Rapport recherche, 2019
·  Inverse Scattering Theory and Transmission Eigenvalues, Cakoni et al, SIAM
·  Haddar et al, A robust inversion method for quantitative 3D shape reconstruction from coaxial eddy-current measurements, J. Sci. Comp. 2017

Profil souhaité

- 3ème année d’Ecole d’ingénieurs, Master 2
- Formation : mathématiques appliquées, connaissance des éléments finis, analyse numérique

Environnement informatique :
- FreeFEM
- Python/matlab

Faire de chaque avenir une réussite.
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