Stage de Fin d'Études - Etude par Modélisation Numérique de la Cavitation sur un Évacuateur de Crues H/F

Description de l'offre

Présente depuis plus de 70 ans dans le secteur des barrages, de l'hydroélectricité et des infrastructures associées, ARTELIA rassemble plus de 200 spécialistes de ce domaine.

Le stage se déroule au sein d'ArteLab Numérique, le pôle d'Hydraulique Numérique de l'entreprise, en lien direct avec l'équipe dédiée à l'Hydraulique des barrages. Composée de 15 personnes, cette équipe rassemble des ingénieurs et experts de la modélisation numérique qui conçoivent et exploitent des codes de calcul pour modéliser des écoulements industriels et environnementaux axés sur l'hydraulique. Ses missions englobent l'ensemble des phases de simulation numérique : développement, élaboration des modèles, paramétrage, exploitation et analyse physique des sorties.

Sur les barrages de grande hauteur, l'évacuation sécurisée de débits considérables engendre des vitesses d'écoulement pouvant excéder 20 m/s. Ces conditions favorisent le risque de cavitation, un phénomène hydraulique susceptible d'endommager rapidement le béton et d'affecter la sûreté de l'ouvrage s'il n'est pas intégré dès la conception. Ce stage vise à développer les connaissances sur la cavitation au sein des évacuateurs de crue soumis à de fortes vitesses via plusieurs axes :

·  Étude de l'impact des paramètres hydrauliques impliqués dans la cavitation ;
·  Analyse de la pertinence des critères issus de la littérature ;
·  Réalisation d'une étude numérique avec le logiciel 3D Openfoam ;
·  Traitement et comparaison des données issues d'essais physiques et de modélisations numériques.

Sous la direction du tuteur de stage, les missions consistent à :

·  Établir un état de l'art bibliographique portant sur les mécanismes de la cavitation, ses critères de déclenchement ainsi que les méthodes de simulation adaptées aux structures hydrauliques.
·  Découvrir les outils de calcul et s'approprier les éléments du cas étudié (paramètres d'exploitation, géométrie et mesures recueillies).
·  Élaborer le modèle numérique de référence (création de la géométrie, conception du maillage et fixation des conditions aux limites).
·  Repérer les zones exposées à la cavitation en exploitant les indicateurs choisis et les champs de vitesse et de pression.
·  Comparer les résultats obtenus avec les modèles simplifiés, les données de la littérature et les mesures d'essais physiques disponibles.
·  Structurer une méthode réutilisable puis exposer les conclusions, les préconisations et les limites des simulations dans un rapport et lors d'une présentation de synthèse.

Profil recherché :

·  Étudiant en Master 2 ou en dernière année d'école d'ingénieurs, avec une spécialisation en mécanique des fluides, hydraulique ou modélisation numérique.
·  Solides bases en mécanique des fluides et en hydraulique, indispensables pour interpréter physiquement les résultats issus des modélisations.
·  Intérêt pour la programmation scientifique, la modélisation numérique et le traitement des données.
·  Maîtrise de Python.
·  Sens du travail en équipe, esprit d'apprentissage et curiosité prononcée.
·  Rigueur dans la vérification et l'analyse des résultats.
·  Curiosité scientifique et esprit critique face aux sorties des modèles.
·  Autonomie dans le travail tout en maintenant des interactions régulières avec les spécialistes du domaine.
·  Aptitude à présenter avec clarté une démarche scientifique ainsi que ses contraintes.

Éléments complémentaires concernant l'offre :

·  Accompagnement par un tuteur au sein d'une équipe à taille humaine.
·  Encadrement par des spécialistes métiers sur des opérations de différentes tailles et diversifiées.
·  Suivi assuré par une équipe RH dédiée pendant la période de stage.
·  Opportunité d'évolution future au sein d'Artelia.