Doctorant - Ingénieur de recherche en matériaux

A l’IRT Saint Exupéry nous réalisons des projets de Recherche en Technologie collaboratifs, principalement pour les secteurs aéronautique et spatial.

Créé et cofinancé par l’Etat, notre mission est d’accélérer la recherche technologique française au profit de l’écosystème national, en créant un pont entre le monde académique et l’industrie. 

Ici, tu travailleras dans un environnement collaboratif avec des équipes issues du monde académique, industriel, du personnel détaché par de grands groupes, des chercheurs ou encore des doctorants.

Notre force c’est le niveau d’expertise de nos collaborateurs et nos plateformes technologiques différenciantes : https://storage.net-fs.com/hosting/6834310/4/

Pourquoi nous rejoindre ?

-  Prend part à des projets de recherche innovants

- Vis ta passion pour la technologie : la liberté d’innover et l’esprit pionnier sont omniprésents à l’IRT.

-  Développe-toi dans un environnement collaboratif intégré, multiculturel, stimulant et bienveillant.

Saches que l’IRT Saint Exupéry s’engage pour la diversité et l’inclusion. Toutes les candidatures à ce poste seront étudiées sans différence de traitement liée au sexe, à l’âge, à la nationalité ou tout autre critère discriminant. Tous nos postes sont ouverts aux personnes en situation de handicap.

Titre de la thèse: "Caractérisation du comportement thermomécanique hors plan de composites à matrice céramique oxydes (CMC Ox-Ox)"

Contexte: Les matériaux composites à matrice céramique (CMC) sont principalement utilisés dans l’industrie aéronautique et spatiale pour des applications structurales à haute température mais ils trouvent de nouvelles applications dans l’automobile, les systèmes industriels utilisant des hautes températures, etc.

L’emploi de CMC oxyde/oxyde (CMC Ox-Ox) est par exemple de plus en plus envisagé dans certaines pièces de moteur d’avions civils, notamment pour contribuer à réduire l’impact environnemental d’avions civils à motorisations thermiques.

Les CMC oxyde/oxyde sont également des matériaux très bien adaptés pour remplacer les alliages de titane, et ont ainsi un rôle stratégique accru du fait des fortes tensions existantes concernant les approvisionnements en titane. Plusieurs procédés d’élaboration peuvent être envisagés pour fabriquer des pièces et systèmes en CMC Ox-Ox, chaque procédé donnant des propriétés spécifiques aux CMC Ox-Ox, notamment en termes de comportement mécanique dans une large gamme de températures.

Dans ce contexte, il est nécessaire de mieux connaître ces comportements thermomécaniques pour concevoir et dimensionner des pièces en CMC Ox-Ox en s’appuyant sur des démarches de modélisation et aussi pour définir des stratégies de fabrication des pièces.

Ce travail de thèse s’intéresse ainsi à la Caractérisation du comportement thermomécanique hors plan de composites à matrice céramique oxydes. Il se réalise dans le cadre du projet national DIOXYGEN qui accompagne la montée en maturité des matériaux CMC Ox-Ox pour des applications multi-domaines, avec des enjeux communs de décarbonation via l’allégement des structures, tout en améliorant les propriétés de résistance mécanique et thermomécanique par rapport aux matériaux conventionnellement utilisés.

Le travail de thèse est mené dans le cadre d’une collaboration entre l’IRT Saint Exupéry et l’Institut Clément ADER permettant ainsi une complémentarité de moyens et de compétences dans les domaines de l’élaboration, de la caractérisation thermomécanique et de la modélisation des CMC Ox-Ox.

Objectifs de la thèse:

L’objectif de ce projet est d’aller plus loin en améliorant la compréhension des comportements thermomécaniques de CMC Ox-Ox, tout particulièrement les comportements dits « hors plan », pour permettre à terme de faire les choix techniques adaptés à des applications spécifiques. Les spécificités du comportement thermomécanique de ces matériaux nécessitent des développements expérimentaux et numériques pour être capable de mettre en œuvre des démarches de prédiction du comportement de pièces et de systèmes basés sur ces matériaux. En découlent deux besoins majeurs:

• Le besoin d’une meilleure maîtrise des procédures de caractérisation, notamment les caractérisations complexes à haute température. Il est important de voir dans quelles mesures des moyens conventionnellement appropriés aux céramiques monolithiques ou aux CMO pourront être adaptés au cas des CMC Ox-Ox. Le projet de thèse a comme objectif de développer de nouveaux moyens spécifiques aux CMC Ox-Ox pour leur caractérisation thermomécanique. En plus du développement de moyens de chargement thermomécanique sur des géométries d’éprouvettes permettant d’accéder aux comportements hors plan, le développement d’une instrumentation associée aux essais haute température est à poursuivre car il a été démontré que l’étude du comportement mécanique de CMC Ox-Ox ne pouvait se faire sans une instrumentation dédiée, permettant a minima d’accéder à des champs cinématiques et idéalement à des champs thermiques également.

• Le besoin de développement de méthodologies de modélisation et de simulation numérique multiphysiques, visant à prédire les comportements des CMC Ox-Ox dans leur structure en conditions représentatives des applications.

La thèse de déroulera entre les sites de l'ICA (UMR CNRS 5312) - IMT Mines Albi à Albi 81000 et de l'IRT St Exupéry à Toulouse 314000.

Qui es-tu ?

 Tu as un diplôme d’ingénieur et des compétences scientifiques et techniques dans le domaine de la mécanique et/ou mécanique des matériaux et/ou science de des matériaux. Un expérience en environnement de recherche et/ou de recherche et developpement (stage, etc.).

Tu as le gout pour l'expérimentation, la modélisation et la simulation numérique.

 Tu recherche le travail en équipe dans un environnement stimulant et rigoureux.

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