Le Laboratoire de Conception et d'Innovation Technologique (LCIT) est impliqué en tant qu'expert dans les projets de réalisation d'installations de R&D en support aux projets du CEA et également en réponse aux innovations technologiques d'industriels internationaux.
Ces projets peuvent appartenir aux secteurs du nucléaire (fission, fusion), des énergies renouvelables, de la défense ou du nucléaire spatial.
La conception et le dimensionnement mécanique font partie des sujets centraux (dispositifs expérimentaux, composants innovants, pompes électro-magnétiques, échangeurs de chaleur …), pour lesquels des études sont réalisées avec l'appui des experts du laboratoire, et sous respect des codes et normes applicables.
Mécanique et thermique
Stage
STAGE - Dimensionnement thermomécanique d'une manchette thermique H/F
Dimensionnement thermomécanique d'une manchette thermique à haute température pour la conception d'un banc de qualification en fatigue
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Au sein du CEA, vous mettrez vos compétences et votre enthousiasme au service de projets sociétaux majeurs.
En tant que stagiaire, vous intégrez l'équipe de l'IRESNE : L'Institut de recherche sur les systèmes nucléaires pour la production d'énergie bas carbone du CEA de Cadarache.
Les manchettes thermiques sont des éléments de protection utilisés dans les réacteurs nucléaires, en particulier dans le cadre des RNR-Na (réacteur à neutrons rapides, refroidis au sodium).
Elles sont utilisées pour raccorder de façon étanche différents éléments d’un même composant soumis à des dilations thermiques différentielles et permettent de diminuer les contraintes mécaniques en travaillant sur le profil du gradient thermique appliqué aux structures en régime permanent. Elles peuvent aussi permettre une transition de forme entre des parois minces et des parois épaisses qui auraient des comportements différents lors d‘un même transitoire thermique.
Les structures sont ainsi protégées des cyclages thermiques (rapides ou lents) pouvant les endommager. En particulier dans le cas de RNR-Na où le caloporteur sodium peut être chauffé à plus de 550°C, la manchette thermique est une technologie intéressante pour s'assurer de la tenue mécanique des dispositifs, en limitant le risque d'endommagement dû à des dilatations différentielles.
Le LCIT est chargé de créer un banc de fatigue qui permettra de qualifier des composants innovants (soufflet) dans un environnement sodium, où l’utilisation d’une manchette thermique est nécessaire. Dans ce cadre, une première conception de manchette thermique a été réalisée.
L’objectif du stage est d’ optimiser la conception mécanique de cette manchette thermique et d’étudier différentes configurations
Il faudra pour cela améliorer la conception existante en réalisant une étude paramétrique sur la géométrie et notamment tester différents diamètres de tuyauterie. Cette étude s’appuiera sur un modèle éléments finis 2D alliant thermique et mécanique sous ANSYS Workbench. La tenue mécanique de la manchette thermique devra donc être vérifiée pour différents cas, en s’appuyant sur les critères de dimensionnement applicables pour les réacteurs de IVe génération (code RCC-MRx).
Une fois la conception établie, un modèle 3D pourra ensuite être étudié pour compléter le dimensionnement. Il sera également possible d’étudier l’influence des transitoires thermiques. Enfin, le stage devra aboutir à des règles de conception pour les manchettes thermiques, afin de guider les conceptions futures.
ANSYS Workbench, Solidworks, VBA, RCC-MRx
Vous préparez un Bac+5 (Diplôme École d'Ingénieurs ou équivalents) en mécanique
Vous avez des connaissances dans la RDM, les calculs éléments finis et la conception mécanique
Les travaux seront menés en lien direct avec l'équipe projet chargée de la conception du banc de qualification, avec des ingénieurs et des experts en thermomécanique du LCIT.
Le stagiaire devra être force de proposition pour guider l’étude en fonction des résultats obtenus. Un solide bagage technique en mécanique et une bonne autonomie sont nécessaires pour mener à bien le stage.
À l’issue du stage, le stagiaire disposera d’une forte expérience en ingénierie mécanique dans le cadre d’un projet de R&D innovant.
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Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l'inclusion des travailleurs handicapés.
Cadarache
France, Provence-Côte d'Azur, Bouches du Rhône (13)
Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs
Mécanique
Non
31/08/2026
The CEA is the French Alternative Energies and Atomic Energy Commission ("Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives"). It is a public body established in October 1945 by General de Gaulle. A leader in research, development and innovation, the CEA mission statement has two main objectives: To become the leading technological research organization in Europe and to ensure that the nuclear deterrent remains effective in the future.
The CEA is active in four main areas: low-carbon energies, defense and security, information technologies and health technologies. In each of these fields, the CEA maintains a cross-disciplinary culture of engineers and researchers, building on the synergies between fundamental and technological research.
The civilian programs of the CEA received 49% of their funding from the French government, and 30% from external sources (partner companies and the European Union).
The CEA had a budget of 4,3 billion euros.
The CEA is based in ten research centers in France, each specializing in specific fields. The laboratories are located in the Paris region, the Rhône-Alpes, the Rhône valley, the Provence-Alpes-Côte d'Azur region, Aquitaine, Central France and Burgundy. The CEA benefits from the strong regional identities of these laboratories and the partnerships forged with other research centers, local authorities and universities.
