Intitulé du projet de recherche

EMUHYTO

Doctorant en science des matériaux pour l'étude du transport d'hydrogène dans les composants face au plasma des tokamaks

Type de contrat Contrat (CDD) Catégorie A Quotité Plein temps

Champ(s) Scientifique(s) Sciences de l’ingénieur
Matériaux

Description du poste

Description Le projet de thèse s’intéresse aux propriétés fonctionnelles relatives au transport de l’hydrogène dans les métaux pour la sûreté nucléaire et la tenue en service des composants des tokamaks, réacteurs prometteurs d’une maîtrise de la fusion thermonucléaire comme source d’électricité propre et abondante. L’objectif majeur est de faire le lien entre les propriétés d’interface entre deux matériaux à l’échelle microscopique et leur répercussion à l’échelle d’un tokamak de plusieurs dizaines de mètres. Nous monterons l’influence de la nature de l’usinage sur la perméation d’hydrogène tout en fournissant des recommandations sur les scénarios de recuits et sur le dimensionnement des couches de matériaux nécessaires pour minimiser cette perméation et la rétention totale dans le réacteur. Pour cela et à partir de résultats expérimentaux, une modélisation de la diffusion et du piégeage de l’hydrogène par éléments finis sera proposée pour prendre en compte l’interface entre deux matériaux (pour les deux couples W/Cu et W/acier), avant de l’inclure dans des modèles à l’échelle d’un composant élémentaire. Pour remonter à l’échelle d’un tokamak (WEST et ITER), une automatisation des calculs, en prenant en compte la variabilité spatio-temporelle des conditions aux limites, sera développée. Cela conduira à devoir traiter plusieurs milliers de résultats numériques nécessitant d’explorer un traitement des données par intelligence artificielle. Ce projet est une première étape d’un objectif de développement d’un jumeau numérique d’un tokamak pour la cartographie en temps réel d’hydrogène retenu dans les composants.

Domaine de recherche Hydrogène, Plasma, Tokamaks

Compétences Modélisation par élément fini, Couplage multiphysique, Couplage en code de calculs, Traitement de données massives

Connaissances Progammation, Science des matériaux, Fusion thermonucléaire, Transport d'hydrogène dans des microstructures

Contexte de travail

Site d'affectation Villetaneuse

Laboratoire(s) Laboratoire des Sciences des Procédés et des Matériaux

Niveau de formation

Diplôme requis M2 en Ingénierie, Matériaux ou Physique des plasmas

Expérience exigée Utilisation avancée d'un code de calcul par élément fini pour la simulation du transport d'hydrogène dans les métaux.
Expérience obligatoire dans le domaine de la fusion thermonucléaire.

Informations complémentaires

Prise de fonction 01 10 26

Type de poste Contrat (CDD)

Rémunération 2440 € brut par mois

Durée du contrat 3 ans

Composition du jury de sélection

(Président(e)) Jonathan Mougenot

Yann Charles

Nadjib Iskounen

Date limite de candidature 17 08 26

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