Influence d’un écoulement réactif sur la microstructure et les propriétés mécaniques de matériaux aéronautiques (H/F)

Les laboratoires CORIA et GPM recherche une personne en contrat post - doctoral pour une durée de 12 mois.

 

La décarbonation du secteur aérien peut s’effectuer via l’allégement de la masse de l’aéronef de par l’utilisation des matériaux innovants (composites et alliages métalliques élaborés par Fabrication Additive – FA), ou bien l’utilisation de l’hydrogène (H2) comme vecteur énergétique. L’émergence de ces solutions technologiques laissent apparaitre des problématiques « couplage thermo-mécanique » et « thermique » dans un environnement où la sécurité, la certification, et la durabilité sont au coeur des méthodes de dimensionnement. En particulier, les matériaux constituant les pièces mécaniques dans l’environnement moteur doivent répondre à des conditions critiques en service (température, durée d’exposition). Ainsi, permettre aux industriels de comprendre/prédire les mécanismes d'agression de matériaux avec un écoulement réactif et, in fine de pièces et assemblages, semble primordial. La demande d’outils prédictifs et de moyens de caractérisation expérimentale adaptés est donc forte.
Ce post-doctorat s’inscrit dans la continuité d’un stage de Master (printemps-été 2022), et fait suite à une coopération entre les laboratoires CORIA et GPM depuis 2013 visant à créer une synergie entre les expertises scientifiques sur les écoulements réactifs (CORIA) et de la thermo-mécanique des matériaux (GPM) appliquées au domaine de l’aéronautique (Safran Nacelles, Safran Tech, Safran Helicopter Engines, Safran Aircraft Engines, Daher Aerospace).

Ce projet vise à identifier les différences induites sur les propriétés mécaniques et la microstructure de matériaux aéronautiques (composites à matrice polymère et alliages métalliques issus de procédés conventionnels – coulé/forgé – et de fabrication additive) soumis préalablement à des flux thermiques homogène ou hétérogène induits par une flamme :
- L’implémentation de métrologie conventionnelle et laser sera effectuée pour observer et comprendre les phénomènes physico-chimico-mécaniques couplés (décomposition thermique,oxydation, transferts thermiques, composition de la phase gazeuse et solide).
- Une analyse comparative sera réalisée afin de comprendre l’influence de l’agression thermique (température, durée d’exposition) sur la microstructure et les propriétés mécaniques en fonction de la nature du matériau (composites renforcés à matrice polymère, alliages métalliques FA).
- De modifier le brûleur d’essai pour utiliser un mélange air/hydrogène comme source d’agression. Le but de ce volet sera d’étudier l’influence du flux thermique et de la température d’agression, mais également la composition chimique des fumées.
L’encadrement sera conjointement assuré par B. Vieille (GPM), chercheur au sein de l’équipe « mécanique des matériaux » et P. Xavier (CORIA), chercheur au sein de l’équipe « combustion aéronautique ». Une forte interaction sera développée via des rapports/réunions d’avancement avec des chercheurs des deux laboratoires.

Le·La candidat·e aura de bonnes compétences dans le domaine des transferts thermiques, de la mécanique/mécanique de fluides avec une appétence forte pour les sciences expérimentales. Il est également attendu que le·la candidat·e ait d’excellentes compétences de communication pour créer une réelle synergie dans le cadre de cette problématique de recherche transversale.

Post-doctorat de 12 mois avec une rémunération jusqu’à 3300€ brut/mois.

Une demande d’accès à une zone à régime restrictif (ZRR) sera faite préalablement à la procédure d’embauche.

Laboratoires : UMR 6634 GPM &UMR 6614 CORIA & (INSA Rouen Normandie)
Responsables : Benoît Vieille (GPM), Pradip Xavier (CORIA)


Il est demandé de fournir un CV, une lettre de motivation et des références de personnes à contacter à
Benoît Vieille (benoit.vieille@insa-rouen.fr) et Pradip Xavier (pradip.xavier@coria.fr).