L'enjeu de la thèse, pour Safran, est d'améliorer le dimensionnement mécanique de composants de turbomachine appelés "douilles d'aube à calage variable" et de mieux maîtriser l'usure de ces composants au cours de leur utilisation au sein de la turbomachine.
L'objectif de la thèse est de développer une méthode simplifiée permettant de :
Concrètement, la méthode à développer doit aider à optimiser rapidement les propriétés des douilles (épaisseurs, matériaux, technologie) qui lui permettent de supporter les chargements spécifiés et de s'intégrer dans la conception globale du mécanisme étudié, à savoir le calage variable d'aubes de turbomachine.
Afin de déterminer l'origine principale des usures des douilles et de proposer des évolutions des algorithmes pour en améliorer leur prédictibilité, une des étapes importantes de la thèse est l'exploitation des données existantes relatives à l'usure des ces composants:
La thèse proposée s'inscrit dans un projet de recherches conjoint entre les Bureaux d'études qui conçoivent et dimensionnent les systèmes d'aubes à calage variable, le département Matériau et Procédés qui est notamment garant des propriétés mécaniques des matériaux utilisés et le département « Méthodologies et Outils du développement » en charge de la mise en place des outils et des méthodologies de simulation numérique nécessaires aux bureaux d'études.
L'intérêt scientifique de la thèse réside dans la combinaison de plusieurs phénomènes complexes, étudiés jusqu'à présent de façon séparés, qui comprennent entre autres:
Le livrable principal attendu pour cette thèse est un modèle analytique et numérique avancé. Ce modèle devra être corrélé par comparaison avec la base expérimentale et le retour d'expérience issu de la flotte. Le modèle pourra également être corrélé à des calculs dynamiques multi-corps 3D.
Des essais sur différents matériaux seront à mener durant le projet et il faudra exploiter ces derniers afin de valider les modèles proposés tout au long de la thèse.
Ingénieur.e généraliste en mécanique et en modélisation numérique.
Une première expérience industrielle est un plus.
Les compétences souhaitées :
o Connaissances avancées et applications industrielles de la méthode des éléments finis (solveurs ANSYS/Samcef/Abaqus et pre-post Samcef Field/Workbench)
o Connaissances en calculs multi-corps (SimPack, Ansys Motion, Abaqus).
o Tribologie des matériaux
o Mécanique d'usure
La thèse sera probablement classée confidentiel C2 (notamment à cause de l'exploitation de données avancées relatives aux matériaux des douilles et de données issues de l'exploitation en flotte).
Des déplacements sont à prévoir sur certains sites d'essais et au laboratoire associé à cette thèse.
La thèse se déroulera probablement à 50% en laboratoire et à 50% au sein de Safran Aircraft Engines.
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