STAGE-Amélioration processus thermomécanique dans conception des aubes de turbines basses pression F-H
Introduction :
Le département des méthodes et outils du développement de Safran Aircraft Engines à Villaroche recherche un(e) stagiaire ingénieur en génie mécanique pour une période de 6 mois. Le stagiaire sera impliqué dans la simplification du processus thermomécanique de conception des aubes de turbines basses pressions. Le stagiaire travaillera principalement avec le logiciel Workbench et pourra être amené à réaliser des routines en python.
Vous intégrez le département Méthodologies et Outils du Développement au sein de la direction technique. Ici, les outils et méthodes de simulation numérique ne sont pas un simple support : ils sont au cœur de la conception des modules et pièces qui feront voler les prochains moteurs de l'aviation civile et militaire.
Vous rejoindrez le pôle plateforme de l'unité (développement des méthodes de pré/post traitement des modèles de calculs, taille du pôle=5 personnes), au sein de l'unité Méthodes & Outils pour le calcul de Structures (une vingtaine de personnes) véritable centre d'expertise en :
· Simulation par la méthode des éléments finis,
· Thermique et mécanique des fluides,
· Modélisation mécanique avancée,
· Chaînes de calcul, pré/post-traitement,
· Liaison CAO-calcul et maillage. Description du projet :
Les aubes de turbines basses pressions sont un organe d'une turbomachine soumises à de fortes conditions de fonctionnement : fortes pressions, températures d'air élevées et grandes vitesses de rotation. Leur dimensionnement mécanique fait donc appel à un processus de simulation multi-physiques afin de déterminer ses conditions de fonctionnement (aérodynamiques et aérothermiques).
Cependant, ce processus est très chronophage du fait de la multitude de métiers en jeu. L'objectif principal du stage sera une simplification de ce processus. Pour cela, le stagiaire évaluera dans un premier temps une nouvelle approche pour l'imposition de la condition thermique dans les calculs mécaniques. Actuellement, le processus fait intervenir un calcul thermique 3D dont les conditions sont issues d'un calcul aérothermique 2D et un calcul NS3D (modèle Navier–Stokes–Darcy 3D). L'objectif sera d'utiliser directement le résultat du calcul aérothermique 2D pour la mise en données du calcul mécanique, s'affranchissant ainsi du calcul thermique 3D.
Le stagiaire fera alors un rapport sur l'impact de cette nouvelle approche sur le comportement mécanique prédit par les simulations mécaniques. Dans un second temps, il conviendra d'évaluer le comportement de cette nouvelle approche aux itérations géométriques. Pour cela, il sera demandé de faire des modifications géométriques du modèle mécanique, puis de mettre en place les outils nécessaires afin d'assurer le bon appairage du champ thermique 2D sur la pièce mécanique 3D. Cette étape nécessitera de prendre en main les outils internes de morphing du maillage. Elle demandera potentiellement également de la programmation python
Introduction :
Le département des méthodes et outils du développement de Safran Aircraft Engines à Villaroche recherche un(e) stagiaire ingénieur en génie mécanique pour une période de 6 mois. Le stagiaire sera impliqué dans la simplification du processus thermomécanique de conception des aubes de turbines basses pressions. Le stagiaire travaillera principalement avec le logiciel Workbench et pourra être amené à réaliser des routines en python.
Vous intégrez le département Méthodologies et Outils du Développement au sein de la direction technique. Ici, les outils et méthodes de simulation numérique ne sont pas un simple support : ils sont au cœur de la conception des modules et pièces qui feront voler les prochains moteurs de l'aviation civile et militaire.
Vous rejoindrez le pôle plateforme de l'unité (développement des méthodes de pré/post traitement des modèles de calculs, taille du pôle=5 personnes), au sein de l'unité Méthodes & Outils pour le calcul de Structures (une vingtaine de personnes) véritable centre d'expertise en :
· Simulation par la méthode des éléments finis,
· Thermique et mécanique des fluides,
· Modélisation mécanique avancée,
· Chaînes de calcul, pré/post-traitement,
· Liaison CAO-calcul et maillage. Description du projet :
Les aubes de turbines basses pressions sont un organe d'une turbomachine soumises à de fortes conditions de fonctionnement : fortes pressions, températures d'air élevées et grandes vitesses de rotation. Leur dimensionnement mécanique fait donc appel à un processus de simulation multi-physiques afin de déterminer ses conditions de fonctionnement (aérodynamiques et aérothermiques).
Cependant, ce processus est très chronophage du fait de la multitude de métiers en jeu. L'objectif principal du stage sera une simplification de ce processus. Pour cela, le stagiaire évaluera dans un premier temps une nouvelle approche pour l'imposition de la condition thermique dans les calculs mécaniques. Actuellement, le processus fait intervenir un calcul thermique 3D dont les conditions sont issues d'un calcul aérothermique 2D et un calcul NS3D (modèle Navier–Stokes–Darcy 3D). L'objectif sera d'utiliser directement le résultat du calcul aérothermique 2D pour la mise en données du calcul mécanique, s'affranchissant ainsi du calcul thermique 3D.
Le stagiaire fera alors un rapport sur l'impact de cette nouvelle approche sur le comportement mécanique prédit par les simulations mécaniques. Dans un second temps, il conviendra d'évaluer le comportement de cette nouvelle approche aux itérations géométriques. Pour cela, il sera demandé de faire des modifications géométriques du modèle mécanique, puis de mettre en place les outils nécessaires afin d'assurer le bon appairage du champ thermique 2D sur la pièce mécanique 3D. Cette étape nécessitera de prendre en main les outils internes de morphing du maillage. Elle demandera potentiellement également de la programmation python
Job Requirements
Compétences requises :
Connaissances en génie mécanique et en éléments finis.
Connaissance des logiciels ANSYS/Workbench ou expérience avec des outils similaires de simulation par éléments finis.
Connaissance en programmation orientée objet.
Capacité à analyser des données complexes et à résoudre des problèmes techniques.
Bonnes compétences en communication écrite et orale.
Ce stage offrira une opportunité exceptionnelle au stagiaire d'acquérir une expérience précieuse dans le domaine de l'aéronautique et de travailler sur des projets de pointe au sein de Safran Aircraft Engines.
Démarrage : mars 2025
Job Requirements
Compétences requises :
Connaissances en génie mécanique et en éléments finis.
Connaissance des logiciels ANSYS/Workbench ou expérience avec des outils similaires de simulation par éléments finis.
Connaissance en programmation orientée objet.
Capacité à analyser des données complexes et à résoudre des problèmes techniques.
Bonnes compétences en communication écrite et orale.
Ce stage offrira une opportunité exceptionnelle au stagiaire d'acquérir une expérience précieuse dans le domaine de l'aéronautique et de travailler sur des projets de pointe au sein de Safran Aircraft Engines.
Démarrage : mars 2025
But what else? (advantages, specific features, etc.)
Stage de fin d'étude, démarrage entre janvier et mars 2026 pour 6 mois
But what else? (advantages, specific features, etc.)
Stage de fin d'étude, démarrage entre janvier et mars 2026 pour 6 mois
Company Information
Safran is an international high-technology group, operating in the aviation (propulsion, equipment and interiors), defense and space markets. Its core purpose is to contribute to a safer, more sustainable world, where air transport is more environmentally friendly, comfortable and accessible. Safran has a global presence, with 100,000 employees and sales of 27.3 billion euros in 2024, and holds, alone or in partnership, world or regional leadership positions in its core markets.
Safran is in the 2nd place in the aerospace and defense industry in TIME magazine's "World's best companies 2024" ranking.
* CFM International is a 50/50 joint venture between Safran Aircraft Engines and GE Aerospace Because we are convinced that each talent counts, we value and encourage applications from people with disabilities for our job opportunities.
Company Information
Safran is an international high-technology group, operating in the aviation (propulsion, equipment and interiors), defense and space markets. Its core purpose is to contribute to a safer, more sustainable world, where air transport is more environmentally friendly, comfortable and accessible. Safran has a global presence, with 100,000 employees and sales of 27.3 billion euros in 2024, and holds, alone or in partnership, world or regional leadership positions in its core markets.
Safran is in the 2nd place in the aerospace and defense industry in TIME magazine's "World's best companies 2024" ranking.
* CFM International is a 50/50 joint venture between Safran Aircraft Engines and GE Aerospace Because we are convinced that each talent counts, we value and encourage applications from people with disabilities for our job opportunities.