Simulation de la thermique du procédé de soudage par friction malaxage sur tôles épaisses d’alliages d’aluminium

Stage M2 ou Ingénieur - 4 à 6 mois - rémunéré

IRDL - Université Bretagne Sud - Lorient

Personnes à contacter par le candidat

Denis CARRON
denis.carron@univ-ubs.fr

DATE DE DÉBUT SOUHAITÉ

06/02/2023

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Contexte :

Suite à une thèse effectuée à l’IRDL (thèse de Sébastien Galisson) en collaboration avec Dassault Aviation et Centrale Lyon – ENISE St Étienne, des travaux de recherche concernant la simulation du soudage par friction-malaxage d’alliage (FSW) d’aluminium de la série 2000 sont en cours à l’IRDL. Ce procédé de soudage est une technique prometteuse pour l’assemblage des pièces aéronautiques réalisées en alliages d’aluminium. Dans ce cadre on s’intéresse plus particulièrement à la prédiction des évolutions de dureté dans les cordons soudés FSW. Pour cela sont développés des modèles de précipitation/dissolution dans les alliages à durcissement structural AA2024 et AA2050. Pour une prédiction fiable de ces transformations une simulation précise des champs thermiques dans la pièce en cours de soudage est indispensable.

Objectifs :

Le stage proposé concerne donc la simulation de la thermique du procédé de soudage par friction malaxage sur tôles épaisses d’alliages d’aluminium 2050. Ce stage de déroulera à l’IRDL en collboration avec l’ENISE de St Etienne. La simulation s’effectuera avec le code de calcul aux éléments finis Sysweld couplé au logiciel d’identification SiDoLo, en s’appuyant sur les travaux déjà effectués lors de la thèse de Sébastien Galisson. Le logiciel permet notamment de simuler le déplacement de l’outil et la déformation engendrée par le passage de celui-ci. Toutefois, afin de simuler l’excursion thermique dans l’ensemble du joint soudé, il est nécessaire de prendre en compte les échanges thermiques par conduction dans la tôle et dans le support de la tôle, et par convection avec l’air. L’étalonnage du modèle sera réalisé par l’étudiant en partant d’essais de soudage instrumentés en thermocouple réalisés au préalable. Une fois l’étalonnage réalisé, les résultats du modèle devront être analysés et post-traités.

Compétences attendues :

Les candidat-e-s recherché(e)s sont des étudiant(e)s de niveau M2 en Génie Mécanique, Thermique-Energétique ou Sciences des Matériaux.

Les candidat-e-s devront posséder des compétences en modélisation et simulation numérique à l’aide de code de calculs aux éléments finis.

Des connaissances minimales en métallurgie des alliages d’aluminium seront un plus.

Le stage d’une durée de 4 à 6 mois, sera rémunéré selon la règlementation en vigueur et pourra débuter dès février 2023. Il s’effectuera au Centre de Recherches Ch. Huyghens à Lorient (56).

Si vous êtes intéressé-e merci de fournir rapidement votre CV et une lettre de motivation à denis.carron@univ-ubs.fr