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Date Limite Candidature : mercredi 6 novembre 2024 23:59:00 heure de Paris

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Intitulé de l'offre : Chercheur (Post-doctorat) Simulation thermo-mécanique de procédé de mise en forme par éléments finis (H/F)
Référence : UMR5302-ABDMIC-002
Nombre de Postes : 1
Lieu de travail : ALBI
Date de publication : mercredi 16 octobre 2024
Type de contrat : CDD Scientifique
Durée du contrat : 12 mois
Date d'embauche prévue : 13 janvier 2025
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : Salaire mensuel entre 2991€ et 3417€ selon expérience
Niveau d'études souhaité : Niveau 8 - (Doctorat)
Expérience souhaitée : Indifférent
Section(s) CN : Milieux fluides et réactifs : transports, transferts, procédés de transformation

Développer une modélisation numérique par éléments finis du couplage thermo-mécanique du procédé de compactage à rouleaux de matériaux granulaires dans l’environnement Abaqus/Explicit.

Le compactage à rouleaux est un procédé de mise en forme à froid de matériaux granulaires, utilisé dans l’industrie pharmaceutique pour agglomérer des particules fines et leur donner des propriétés fonctionnelles comme la fluidité et l’homogénéité. Dans ce procédé, quasi-statique en dehors des phases de démarrage et d’arrêt, le matériau subit de grandes déformations plastiques et des frottements outillage-matériau, ce qui génère une augmentation de température dans le produit. Des mesures en ligne par caméra infra-rouge ont montrées une augmentation de la température qui peut impacter le comportement mécanique (fonction d’écoulement) et physico-chimique (dégradations thérapeutiques) des formulations pharmaceutiques.
Le centre RAPSODEE a développé des modélisations en 3D de la mise en forme de matériaux granulaires (partie mécanique). Les simulations numériques du problème aux limites sont réalisées par la méthode des éléments finis dans l’environnement Abaqus/Explicit en utilisant une formulation Lagrangienne-Eulerienne Arbitraire (ALE) dans laquelle le matériau est décrit comme domaine Lagrangien et une formulation Eulerienne-Lagrangienne-couplée (CEL) où le matériau est décrit comme domaine Eulerien. L’objectif du post-doctorat est d’enrichir la modélisation existante par un modèle thermique (couplage thermomécanique du procédé). Plus précisément, il s’agit dans ce projet de :

1. Enrichir la modélisation mécanique par le couplage faible de la thermique à la mécanique avec une prise en compte des propriétés thermiques variables avec la porosité,
2. Comparer les prévisions numériques des deux formulations aux mesures thermiques,
3. Evaluer la pertinence et l’efficacité numérique des deux formulations.

- Doctorat en mécanique numérique avec idéalement des connaissances de modèles en plasticité et en thermique (expérience moins de 2 ans après le doctorat),
- Expérience dans l’utilisation de Abaqus/Explicit et en programmation (FORTRAN) pour l’écriture de procédure externe dans Abaqus (fortement recommandée)
- Autonomie et capacité d’apprentissage de nouvelles techniques numériques
- Un niveau d’anglais suffisant pour la communication scientifique écrite et orale est demandé.

La personne recrutée travaillera au sein du groupe SD2P (Solides Divisés, Procédés et Produits) du centre RAPSODEE de l'IMT Mines Albi. Ce groupe développe des outils de modélisation de différents procédés en se basant sur la méthode des éléments discrets (DEM), la méthode des éléments finis (FEM) et leur couplage. L'encadrement sera assuré par deux enseignants chercheurs et un ingénieur de recherche CNRS. Le ou la candidat(e) aura à enrichir les modélisations numériques existantes (partie mécanique) par une modélisation thermique du procédé. Des moyens informatiques et de calcul seront mis à la disposition de la personne recrutée.

Pas de risque particulier à part le travail sur écran et la position assise.