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Post-doc - 24 mois - chimie des polymères (H/F)

CEA

Publiée le 30/07/2025

Contrat

Thèse

Localisation

Grenoble (38)

Missions

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Dans le cadre d'un post-doc d'une durée de 24 mois en étroite collaboration avec des équipes du Département des Technologies des Nouveaux Matériaux (DTNM) et du Département de l’Électricité et de l’Hydrogène pour les Transports (DEHT) pour explorer la synthèse one-pot sans solvant, de gels vitreux non fluorés, destinés à être utilisés comme électrolyte.
Des gels vitreux polymères gonflés par des liquides ioniques ont été développés en 2024. Les liquides ioniques augmentent la flexibilité et la résistance du matériau, et permettent une réorganisation des chaînes polymères sous contrainte grâce à plusieurs mécanismes : l’augmentation du volume libre, la plastification, les interactions ioniques mais aussi l’introduction d’une mobilité partielle dans le réseau polymère. Cela rend le matériau très résistant, déformable et auto-réparable.
Vous aurez pour objectif la synthèse de nouveaux matériaux gels vitreux acryliques et vinyliques par une voie « one pot » sans solvant. Différents paramètres de formulation seront explorés comme la nature du liquide ionique et des monomères du réseau polymérique, le ratio entre ces deux composants, ainsi que le taux de réticulation. Une fois les premiers gels vitreux obtenus, l’application de ces gels vitreux en tant qu’électrolyte sera exploré par l’ajout de sels de lithium dans la formulation polymérisable initiale. Les performances électrochimiques des électrolytes (conductivité, nombre de transport, stabilité sur Li métal, fenêtre de stabilité électrochimique) seront évaluées afin de sélectionner le meilleur candidat en vue de son intégration dans un système complet (cellule fonctionnelle) .

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Postdoc thermodynamique appliquée (H/F)

CEA
Publiée le 18/07/2025

POSTDOC THERMODYNAMIQUE APPLIQUÉE (H/F)

CEA
Contrat

Thèse

Localisation

Genoble (38)

Missions
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Dans un contexte de recherche d’efficacité énergétique et de valorisation de sources de chaleur bas carbone, notre équipe étudie différentes voies d’optimisation des cycles thermodynamiques [1, 2]. La présente étude se concentre sur l’utilisation de fluides organiques moléculairement complexes, non-fluorés, non-destructeurs de la couche d’ozone, à faible pouvoir réchauffant et stables à haute température [3, 4].
Vous serez impliqué(e) dans la conception d’un cycle de Rankine permettant d’utiliser au mieux les propriétés de tels fluides (détente quasi isotherme) . De manière plus détaillée les missions qui vous seront confiées sont :
Mise en place d’une méthodologie de sélection des architectures et des fluides
Modélisation des architectures des cycles thermodynamiques avec l’outil EES. Il sera notamment demandé de comparer les nouveaux cycles établis avec les cycles de référence.
Dimensionnement des échangeurs de chaleur (outil ECHTHERM) et des turbomachines.
Définition et mise en œuvre d’un banc expérimental de petite puissance
Validation des performances par rapport aux résultats expérimentaux et à des données bibliographiques
Cas d’applications industriel (passage à l’échelle 1) , optimisation
Veille sur les fluides organiques
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Post-doc - 24 mois - Recyclage batteries domestiques lithium ion (H/F)

CEA

Publiée le 03/07/2025

Contrat

Thèse

Localisation

Grenoble (38)

Missions

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le Laboratoire du LRTE recherche dans le cadre d'un post-doc de 24 mois un post-doctorant qui travaillera sur le sujet suivant : Recyclage batteries domestiques lithium ion : Développement et compréhension d’un nouveau concept de désactivation
Les batteries lithium ion dites “domestiques” regroupent les batteries des ordinateurs portables, téléphone mobile, outillage portatifs, etc.
Le recyclage d’objets portatifs est actuellement réalisé par pyrométallurgie pour plus de 90% des batteries Li-ion.. Ce type de traitement ne répond plus aux enjeux actuels (environnementaux, stratégiques, législatif et sociétaux) , mais reste très efficace pour mettre en sécurité les batteries domestiques par explosion dans un four. Il est aujourd’hui nécessaire et primordial de développer des nouveaux concepts de désactivation pour ce type de batteries
La désactivation est la 1ere étape du procédé de recyclage et vise à enlever toute énergie résiduelle de la batterie. Ce procédé doit être continu, sécuritaire, simple, contrôlable et pas cher.
Nous proposons d’étudier un nouveau concept de désactivation électrochimique (brevet en cours de rédaction) . L’objectif est de développer et comprendre les mécanismes électrochimiques mis en jeu dans ce nouveau concept de désactivation.
La 1ere étape sera d’identifier entre 5 à 10 systèmes chimiques d’intérêt pour l’application, en tenant compte des considérations thermodynamiques des réactions, mais aussi des aspects économiques et environnementaux d’un procédé de recyclage.
La seconde phase évaluera ces systèmes sur le plan de la cinétique avec un dispositif laboratoire simple (déjà existant) qui évite les contraintes liées aux essais abusifs sur plateforme.
La troisième phase recherchera à mieux comprendre les résultats de cinétique et les mécanismes réactionnels afin d’identifier les étapes limitantes sur les systèmes les plus pertinents.
La dernière phase consistera à valider simultanément la faisabilité du concept sur un objet réel complexe de type batterie d’ordinateur portable et le temps de traitement en environnement représentatif (sur la plateforme de tests abusifs du CEA Grenoble)

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Postdoc - 24 mois- Nouveaux matériaux semiconducteurs pour la détection neutronique (H/F)

CEA

Publiée le 01/07/2025

Contrat

Thèse

Localisation

Grenoble (38)

Niveau d'études

Bac+8 (Doctorat)

Missions

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Contribuer à la décarbonation énergique en consolidant les moyens de contrôle du parc nucléaire Français vous parait-il être une belle perspective pour ses deux prochaines années ?
Saurez-vous relevez le défi ? sujet en deux lignes. Développer de nouveaux détecteurs pour la dosimétrie de neutrons rapides à base de matériaux pérovskites. Evaluer leurs performances et tenues en conditions représentatives des cœurs de réacteur.
Au cours de votre post-doc, vous travaillerez sur l’élaboration de monocristaux de pérovskites organiques-inorganiques. Les protocoles de cristallogenèse par voie liquide s’inspireront de travaux préliminaires issus de plusieurs stages et thèses. L’étudiant fera varier la structure du matériau, sa composition chimique ou le dopage de manière à optimiser les performances en scintillation et détection directe pour la détection des neutrons rapides.
Les meilleures compositions sélectionnées sur la base de leurs propriétés structurales, optiques et en réponses sous rayons X, seront ensuite intégrées en détecteurs et caractérisées sous flux et énergies neutroniques variés. Leurs performances et tenues sous irradiations seront étudiées et comparées aux matériaux existants

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Post-doctoral position (H/F)

CEA

Publiée le 02/11/2023

Contrat

Thèse

Localisation

Saclay (91)

Missions

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Devices realized with ferroelectric hafnium oxide are silicon compatible, power-efficient, and can be cost-effectively integrated into advanced technology nodes for sensor, nonvolatile memory, logic, and neuromorphic applications. Currently, hafnium-zirconium mixed oxide (HfxZr1-xO2) offers the widest stoichiometry window for fabricating ultrathin ferroelectric films with large remanent polarization.
Still, the film requires oxygen vacancies to stabilize the ferroelectric phase and has reliability issues. An alternative could be to start from stoichiometric, quasi-vacancy-free hafnia and use suitable dopants to optimize the ferroelectric properties.
We will explore the influence of the dopant modulated atomic and electronic structure on the ferroelectric properties. The chosen materials will be optimized by successive simulation, processing, and characterization iterations and integrated into scaled arrays to provide statistically significant results on ferroelectric capacitor performance.
The post-doctoral research will give a better understanding of the influence of dopants on local chemistry, electronic structure, phase composition, and their effects on material and ferroelectric parameters, including recrystallization temperature and remanent polarization.
The work will be done by employing a range of static and operando experiments on bare films and electrode/film interfaces (HAXPES, XPS, PFM, PEEM, XRD) in both laboratory and synchrotron environments.
Operando experiments will correlate device endurance with material physical properties and electrical characterization will be carried out.
The post-doctoral research will give a better understanding of the influence of dopants on local chemistry, electronic structure, phase composition, and their effects on material and ferroelectric parameters, including recrystallization temperature and remanent polarization.
The work will be done by employing a range of static and operando experiments on bare films and electrode/film interfaces (HAXPES, XPS, PFM, PEEM, XRD) in both laboratory and synchrotron environments. Operando experiments will correlate device endurance with material physical properties and electrical characterization will be carried out.
The results will be compared with ab initio calculations and will provide input for physical models based on real devices to predict key metrics such as wake-up, endurance, retention, leakage, and breakdown using vacancy-free doped hafnia.
The D3PO project is a Franco-German collaboration between the CEA, NaMLAb (Dresden) and the Technische Hochschule München, jointly funded by the ANR and the DFG.

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Post-Doc : Ingénieur Chercheur signaux radiofréquences pour l'analyse cyber (H/F)

CEA

Publiée le 18/07/2025

Contrat

Thèse

Localisation

Grenoble (38)

Niveau d'études

Bac+5 (Master / Ingénieur)

Missions

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Dispositif d’annulation de signaux radiofréquences pour l’analyse cyber et les communications par rétrodiffusion.
Le premier cas de figure envisagé est la récupération d’un signal de rayonnement électromagnétique émis par la puce en fonctionnement, ce signal étant recueilli par une micro antenne placée au voisinage du composant (champ proche) . Ce capteur est donc illuminé par la porteuse à 13.56 MHz. Il sera donc nécessaire de soustraire/filtrer/démoduler le 13.56 MHz mesuré sur le capteur pour obtenir le signal utilisable. Cette étape devra être réalisé en analogique, la dynamique d’acquisition du signal ne permettant pas de faire cette étape en numérique.
Un problème similaire d’aveuglement du récepteur radiofréquence limite actuellement les performances des systèmes RFID HF (ou UHF) . Ces dispositifs utilisent des signaux radiofréquences sur la même bande de fréquence à l’émission pour télé alimenter les étiquettes et à la réception pour analyser les signaux retro-modulés par les étiquettes et présentant des niveaux bien plus faibles. Des circulateurs et ou coupleurs sont classiquement utilisés pour isoler les signaux émis des signaux reçus mais les performances de ces dispositifs sont limitées.
Le problème à considérer se retrouve également dans les systèmes de communication sans fil full duplex qui ambitionnent d’émettre et recevoir simultanément des signaux radiofréquence à la même fréquence. Les concepteurs se heurtent alors au même problème que celui décrit précédemment et doivent imaginer des techniques spécifiques au niveau des frontaux radiofréquences pour supprimer le signal d'émission et les artefacts associés afin d'éviter la saturation du récepteur. De nombreuses études ont été menées récemment et les plus performantes combinent annulations analogique et numérique lorsque le signal émis est bien connu.
Les activités de recherche proposée dans ce projet visent à adapter et développer des solutions d’annulation analogique.

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Thèse - Développement d'un instrument microfluidique sans lentille de mesure in situ de cinétiques (H/F)

CEA
Publiée le 17/06/2025

THÈSE - DÉVELOPPEMENT D'UN INSTRUMENT MICROFLUIDIQUE SANS LENTILLE DE MESURE IN SITU DE CINÉTIQUES (H/F)

CEA
Contrat

Thèse

Localisation

Chusclan (30)

Missions
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Vous souhaitez enrichir vos compétences dans le domaine du nucléaire et acquérir de l’expérience professionnelle grâce à un expert dans votre domaine ?
N’hésitez plus et rejoignez le CEA !
Vous intègrerez les équipes de l’Institut des Sciences et technologies pour une Economie Circulaire des énergies bas carbone – ISEC.
Sujet : Développement d’un instrument microfluidique sans lentille de mesure in situ de cinétiques de dissolution faciès dépendants

Les programmes de recherche sur le recyclage et la valorisation des métaux stratégiques et sur l'économie circulaire des matières sont actuellement en plein essor et justifient la création d'un recrutement pour aider l'équipe à répondre aux nombreux projets et prospects dans ce domaine.

Points forts et valorisants : pluridisciplinarité et complémentarité de l'équipe, nombreuses plateformes expérimentales, laboratoire positionné sur les enjeux de la transition énergétique.

Cette thèse fait partie d’un programme prioritaire de recherche en France : « Technologies innovantes et durables pour une exploitation responsable des ressources minérales du sous-sol », qui vise à répondre aux enjeux prioritaires d’approvisionnement en ressources minérales pour la transition écologique. Ainsi, un des enjeux est l’extraction minière de métaux stratégiques et leur dissolution en amont de leur traitement par voie hydro métallurgique.
Le constat d’aujourd’hui est la forte différence entre le volume de données expérimentales nécessaires pour concevoir des modèles de procédés et les possibilités expérimentales des laboratoires.
Cette thèse répond à ce constat : fournir les outils pour une acquisition en masse des données expérimentales de cinétiques de dissolution.

Le CEA dispose déjà d’un solide background dans le domaine, et utilise d’ores et déjà certaines techniques permettant de réduire drastiquement les temps d’acquisition des cinétiques. Une de ces techniques du CEA s’appuie sur le traitement en temps réel d’images obtenues par microscopie et plus récemment par imagerie sans lentille d’une population de particules confinées dans un volume de liquide.
A partir des derniers développements de cette technique, cette thèse propose de :
Dépasser les problèmes de représentativité statistique,
Accéder à des paramètres physiques des particules comme le faciès cristallin,
Appliquer ces méthodes à l’acquisition de cinétiques instantanées et in situ,
Proposer des solutions de criblage chimique.
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Décomposition de domaine pour le code Monte-Carlo de nouvelle génération TRIPOLI-5 (H/F)

CEA

Publiée le 02/11/2023

Contrat

Thèse

Localisation

Fontenay-Aux-Roses (92)

Missions

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La solution à cette limitation réside dans une « décomposition de domaine » afin de répartir les besoins en mémoire d'une simulation unique sur plusieurs nœuds de calcul. Le problème de la décomposition de domaine ne présente pas les mêmes défis ni les mêmes approches pour les méthodes déterministes et pour les simulations de Monte-Carlo. Un certain nombre de méthodes de décomposition de domaine ont été proposées dans la littérature, et quelques codes de simulation neutronique ont testé certaines implémentations.
Une première étape bibliographique du travail permettra d’identifier l'ensemble des méthodes déjà proposées et d'effectuer une première analyse des avantages et des inconvénients.
À partir de cette analyse, deux méthodes concurrentes seront proposées pour une mise en œuvre effective dans le code TRIPOLI-5.
Ces implémentations devront fonctionner sans problème avec le parallélisme à plusieurs niveaux déjà défini dans TRIPOLI-5 : mémoire partagée, mémoire distribuée et simulations indépendantes. TRIPOLI-5 est censé fonctionner avec des architectures CPU et GPU : l'architecture des deux implémentations à tester permettra de supporter plusieurs algorithmes pour des fonctionnalités similaires.
Les performances seront testées pour plusieurs configurations de benchmark et évaluées pour les deux cibles matérielles CPU et GPU.
Le travail sera proposé pour publication dans une revue à comité de lecture.
Description du poste
Le Laboratoire de Neutronique de l'IRSN a une longue expérience du développement de codes de transport neutronique Monte-Carlo à travers le code de criticité MORET, à laquelle s'ajoute la longue expérience du CEA avec le code TRIPOLI. Les encadrants cumulent de nombreuses années de R&D dans les méthodes Monte-Carlo, comme en témoigne leur nombre de publications dans le domaine.
Les travaux seront réalisés en collaboration avec l'équipe TRIPOLI-5, composée de plusieurs développeurs ayant des compétences pointues en physique, en mathématiques et en informatique, provenant à la fois de l'IRSN et du CEA. Le candidat aura accès à son propre poste de travail, au cluster local Farux de l'IRSN et aux ressources HPC du TGCC pour les CPU et les GPU.
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Calculs multi-physiques d'évolution du combustible à l'échelle du réacteur par simulation Monte-Carlo (H/F)

CEA

Publiée le 02/11/2023

Contrat

Thèse

Localisation

Gif-sur-Yvette (91)

Missions

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La prochaine étape vers des calculs haute-fidélité des réacteurs REP est de réaliser une simulation complète, avec couplages entre les trois équations : ceci est l’objectif principal du post-doc.
Le travail proposé est divisé en deux parties. Premièrement, le candidat réexaminera et élargira les couplages existants entre la neutronique et l’évolution du combustible, et entre la neutronique et la thermo-hydraulique. Deuxièmement, une étude sera réalisée pour évaluer le comportement, les performances et la stabilité de la simulation couplée. L'accent sera mis sur l'utilisation d'un solveur Monte-Carlo pour la neutronique, qui permet des simulations de haute-fidélité mais comporte par nature des incertitudes statistiques.
Le candidat sera basé à Saclay, en région parisienne, et s'intégrera dans l'équipe de développement du code Monte-Carlo de nouvelle génération TRIPOLI-5, développé par le CEA et l'IRSN depuis 2022.
La durée proposée du contrat initial est de 12 mois.

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Post-doctorat: Etude en ab initio de la thermodiffusion des petits polarons dans UO2 (H/F)

CEA
Publiée le 26/07/2025

POST-DOCTORAT: ETUDE EN AB INITIO DE LA THERMODIFFUSION DES PETITS POLARONS DANS UO2 (H/F)

CEA
Contrat

Thèse

Localisation

Saint Paul Lez Durance (13)

Missions
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Le poste est basé à Cadarache, au sein du Département d'Etude des Combustibles qui offre l'opportunité d'échanges avec la plupart de spécialistes impliqués dans ce type d'étude (expérience, théorie, simulation ab initio ou DM, développeurs d'application de simulation matériaux) .
Une première étape [1] a permis de calculer par Dynamique Moléculaire Classique la contribution des ions oxygène à Q*. Ces calculs classiques ignorent cependant la contribution des défauts électroniques localisés (ou petits polarons) U3+ et U5+ qui accompagnent les défauts oxygène pour assurer l’électroneutralité. Ce projet vise donc à calculer cette contribution polaronique.
Pour cela il s’agit de mobiliser d’autres techniques atomistiques car les potentiels empiriques disponibles ne permettent pas de traiter le mouvement des électrons. On s’oriente donc vers les calculs ab initio, éventuellement complétés par de la DMC. On calculera à la fois les deux paramètres nécessaires : le coefficient de diffusion D et la chaleur de transport Q* des polarons.
Le travail comportera les étapes suivantes :
Etat de l'art :
Faire le point sur les théories quantiques de l'effet Seebeck des petits polarons et leurs implications pour les calculs atomistiques.
Recenser les techniques atomistiques disponibles pour caractériser D et Q*. On s'intéressera en particulier au domaine des matériaux thermoélectrique en plein essor.
Calculer en ab initio la barrière de migration et le pré-facteur de diffusion pour les deux polarons dans UO2.
Comparer aux mesures disponibles dans UO2.
Tester les méthodes disponibles pour le calcul de la chaleur de transport, et sélectionner les méthodes les plus pertinentes. Cette partie comportera des travaux exploratoires pouvant aller jusqu'à la mise au point d'une méthode adaptée au cas des petits polarons si l'état de l'art n'est pas assez avancé.
Détermination, à partir de grandeurs atomistiques calculées, des paramètres macroscopiques pertinents pour les simulations matériaux relevant du domaine du combustible.
Selon les disponibilités, comparer les résultats aux mesures.
Selon les besoins, l'apprentissage des techniques de calculs ab initio des petits polarons se fera auprès des experts du site de Bruyères le Chatel.
Ces travaux vous offriront l'opportunité de présenter vos résultats en conférence et des les publier.
Vous pourrez participer à une démarche multiéchelle appliquée aux matériaux du nucléaire et de toucher du doigt la manière dont les calculs les plus fondamentaux contribuent à une simulation réaliste de l'évolution d'un matériaux en conditions extrêmes.
Références (doi.org) :
[1] Bareigts et al. 10.1016/j.ces.2023.119141
[2] Konarski et al. 10.1016/j.jnucmat.2019.03.021
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Adaptation de l'expérience de Delayed Hydride Crackin (DHC) aux matériaux irradiés (H/F)

CEA
Publiée le 02/08/2024

ADAPTATION DE L'EXPÉRIENCE DE DELAYED HYDRIDE CRACKIN (DHC) AUX MATÉRIAUX IRRADIÉS (H/F)

CEA
Contrat

Thèse

Localisation

Paris (75)

Missions
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L’objectif de cette étude est de « nucléariser » l’« expérience de DHC » développée dans le cadre de la thèse de Pierrick FRANCOIS (2020-2023) , permettant de créer dans des conditions de laboratoire le phénomène de DHC sur des gaines de Zircaloy, afin de déterminer la ténacité de ce matériau en cas de DHC : .
Le terme « nucléariser » désigne le processus d’adaptation de l’expérience pour pouvoir tester des matériaux irradiés dans des enceintes dédiées (appelées cellules blindées) , où les matériaux sont testés via des bras télémanipulateurs.
Le terme « expérience de DHC » regroupe plusieurs étapes indispensables, en amont et en aval de l’essai DHC en lui-même.
Etape 1 – Qualification de la création d’un défaut de type entaille sur l’éprouvette en cellule blindée. Ce défaut est usiné en froid par électroérosion à fil avec un fil de 80 à 100 µm de diamètre qui n’est pas disponible en cellule blindée. Il faudra donc investiguer la création de défaut avec les moyens disponibles en cellule blindée (électroérosion avec un fil de 250 µm ou fraisage) , ou proposer une solution alternative.
Etape 2 – Création d’une fissure. On s’appuiera ici sur la méthodologie développée en froid
Etape 3 – Qualification de l’essai de DHC en cellule blindée. La troisième étape constitue en l’essai de DHC lui-même : sur une machine de traction équipée d’un four, après un cycle thermique nécessaire à remettre en solution les hydrures, l’éprouvette est chargée à force constante. La propagation potentielle d’une fissure de DHC est détectée par une augmentation du déplacement plus importante que celle due au fluage ; le facteur d’intensité des contraintes imposé est alors plus important que le du matériau. Si après 24h, aucune fissure n’a été détectée, on considère alors que le chargement était inférieur au . La conception actuelle du montage ne permet pas la mise en place des éprouvettes à l’aide de télémanipulateurs. Un système doit donc être conçu afin de pouvoir réaliser cette étape avec ces appareils. Une autre solution à investiguer consiste à modifier le montage utilisé en froid.
Etape 4 – Mesures des longueurs initiales de l’entaille et de la préfissure post mortem, ainsi que les longueurs caractéristiques de ce qu’il est advenu durant l’essai DHC : soit la longueur d’hydrure si l’éprouvette n’a pas cassé, soit la longueur de propagation de fissure. Dans le premier cas, il faut donc couper, enrober, polir, attaquer, et observer l’échantillon au microscope optique ou électronique à balayage (MEB) ; dans le deuxième cas, une fractographie MEB est nécessaire.
Etape 5 – Simulation numérique. Des simulations sur Cast3M devront être réalisés afin d’investiguer l’effet d’une géométrie différente au niveau de l’entaille sur les champs mécaniques et le facteur d’intensité des contraintes. De plus, un modèle éléments finis de la DHC a été développé et pourra être utilisé afin d’aider à l’interprétation des résultats expérimentaux.
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Sujet post doctoral sur le comportement de matériaux des sels fondus (H/F)

CEA

Publiée le 02/11/2023

Contrat

Thèse

Localisation

Gif-sur-Yvette (91)

Missions

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L’accès à une énergie propre et peu coûteuse semble plus que jamais primordial dans le contexte actuel d’urgence climatique. Plusieurs pistes sont envisagées depuis plusieurs années déjà mais de nombreux verrous technologiques restent à lever pour les concrétiser, tant elles représentent des ruptures technologiques. Que ce soit pour les centrales solaires ou les réacteurs nucléaires de 4ème génération, le milieu sel fondu utilisé comme caloporteur et/ou comme combustible est fortement corrosif rendant le choix des matériaux de structure très complexe.
La plupart des alliages commerciaux, qu’ils soient à base de nickel ou à base de fer, semblent se dégrader très rapidement dans ces milieux fondus. Il est donc nécessaire d’élargir le champs d’expérimentation à des matériaux plus innovants. Cependant, le processus de sélection et d’essai de candidats méconnus mais prometteurs requiert un travail long et fastidieux qui est incompatible avec les enjeux actuels. A travers le projet A-DREAM et plus globalement le programme DIADEME, le CEA et ses partenaires cherchent à développer une approche générique combinant des données empiriques et du machine learning afin d’accélérer la découverte de nouveaux matériaux résistants à la corrosion.
Pour ce faire, la première étape consiste à démontrer l’efficacité de ce genre de réflexion à travers l’étude du comportement d’alliages commerciaux sélectionnés au préalable dans un mélange de sels chlorures fondus. Par la suite, et en étroite collaboration avec d’autres acteurs du programme, des matériaux plus exotiques seront considérés, tels que des alliages haute entropie par exemple.
L’objectif du sujet post doctoral proposé au sein du Service de Corrosion et du Comportement des Matériaux (S2CM) consiste en l’étude intégrale du comportement de divers matériaux. Par intégrale, il est ici entendu depuis la préparation d’éprouvette à la caractérisation des produits de corrosion. Cette thématique revêt un haut caractère expérimental puisque les données récoltées serviront de base pour les partenaires s’occupant de la partie machine learning.

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Post-doctorat : Science des Matériaux pour l'Étude de l'Altération de Déchets Radioactifs (H/F)

CEA
Publiée le 02/11/2023

POST-DOCTORAT : SCIENCE DES MATÉRIAUX POUR L'ÉTUDE DE L'ALTÉRATION DE DÉCHETS RADIOACTIFS (H/F)

CEA
Contrat

Thèse

Localisation

Bagnols-sur-Cèze (30)

Niveau d'études

Bac+8 (Doctorat)

Missions
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Post doc : Altération aqueuse du verre nucléaire dans son environnement de stockage
Rejoignez notre équipe de recherche de pointe pour contribuer à un projet crucial dans le domaine de la gestion des déchets radioactifs !
Nous recherchons un chercheur post-doctoral pour étudier le comportement à long terme des déchets vitrifiés, qui constitue une barrière essentielle dans le stockage futur de déchets de haute activité en couche géologique profonde.
Déroulé du post-doctorat :
Partie "Caractérisation" : Vous capitaliserez et confirmerez les études précédentes tout en caractérisant les dispositifs "intégraux" impliquant l'ensemble des matériaux d'environnement. Les analyses multi-échelles (MO, MEB, MET, STXM…) permettront de comprendre les mécanismes en jeu et de qualifier les pellicules d'altération, les phases secondaires et les produits néoformés. Ces caractérisations serviront de base pour paramétrer les modèles d'altération.
Partie "Modélisation" : Vous vous familiariserez avec le modèle GRAAL. En utilisant les résultats des essais paramétriques et les caractérisations des matériaux, vous modéliserez les interfaces une à une pour ensuite les assembler et créer un modèle global du dispositif.
Profil recherché :
Doctorat en science des matériaux avec des compétences en altération et thermodynamique.
Expérience en caractérisation des matériaux et en modélisation indispensable.
Nous vous offrons une occasion unique de contribuer à la recherche fondamentale dans le domaine de la sûreté nucléaire et de faire avancer les connaissances en science des matériaux. Vous travaillerez au sein d'une équipe pluridisciplinaire dynamique et bénéficierez de l'expertise de chercheurs reconnus dans ce domaine.
Le post-doctorat d’une durée de 2 ans sera basé dans un premier temps au CEA Saclay (Essonne) pour la mise en œuvre de la partie caractérisation puis au CEA Marcoule (Gard) ; des déplacements seront à prévoir pendant toute la durée du post-doc entre ces deux laboratoires.
Le laboratoire du CEA Saclay impliqué est le NIMBE/LAPA (Laboratoire Archéomatériaux et Prévision de l’Altération) spécialisé dans la mise en œuvre de la caractérisation multi-échelle des systèmes verre/fer/argile.

Si vous êtes passionné(e) par la recherche en science des matériaux et que vous souhaitez apporter votre expertise à un projet d'importance nationale, rejoignez-nous et participez à ce projet de pointe qui façonnera l'avenir de la gestion des déchets radioactifs.
Vous intègrerez les équipes de l’Institut des Sciences et technologies pour une Economie Circulaire des énergies bas carbone – ISEC.
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Post-Doctorat : R&D thermomécanique - modèles de comportement (H/F)

CEA
Publiée le 22/02/2025

POST-DOCTORAT : R&D THERMOMÉCANIQUE - MODÈLES DE COMPORTEMENT (H/F)

CEA
Contrat

Thèse

Localisation

Saint Paul Lez Durance (13)

Missions
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Au sein du CEA, vous mettrez vos compétences et votre enthousiasme au service de projets sociétaux majeurs.

En tant qu' ingénieur en thermomécanique vous intégrez l'équipe de de l'IRESNE : L'Institut de recherche sur les systèmes nucléaires pour la production d'énergie bas carbone du CEA de Cadarache.
PHENIX est un Réacteur nucléaire à Neutrons Rapides et à caloporteur sodium, prototype de génération IV, ayant été exploité par le CEA de 1974 à 2009. Le réacteur fonctionnait avec du sodium à 560°C en sortie cœur et générait, dans sa configuration d’avant 1999, 250 MWe, via six échangeurs intermédiaires, trois boucles secondaires en sodium, …
Il s'agit pour le GTEMP (Groupe de Travail Expertises Matériaux PHENIX) de préparer, capitaliser les expertises effectuées, et fournir des éléments d'interprétation en accompagnement de ces expertises.
Dans le cadre du projet matériau de structure pour les réacteurs nucléaires de génération IV, vous serez en charge de calculs aux éléments finis et d'analyses thermomécaniques pour interpréter des examens non destructifs et des expertises métallurgiques sur les échangeurs intermédiaires du réacteur PHENIX.

Dans le détail, votre mission consistera à :
Appréhender le contexte d'un réacteur de Génération IV et plus précisément du réacteur PHENIX.
Apprendre, comprendre puis maîtriser un dimensionnement mécanique par analyse élastique et inélastique.
Se familiariser avec la notion de dommages, en particulier la déformation progressive et la fatigue fluage à haute température.
Etudier les modèles de comportement qui permettent de représenter les effets d'écrouissage cycliques et le fluage, les effets d'histoire en déformation, les effets de rochet, implantés dans le code aux éléments finis développé par le CEA (Cast3M) .
Réaliser les calculs aux éléments finis pour modéliser la déformation progressive et la fatigue-fluage au niveau libre sodium, sur la pièce de jonction entre la virole de sortie du collecteur secondaire et la virole externe (pièce en Y de l'échangeur intermédiaire) . Effectuer la simulation de cycles de chargement, et faire une étude de sensibilité de différents paramètres (transitoire thermique, modèle et coefficients, …) .
Comparer les résultats aux études antérieures ainsi qu'aux mesures de déformations effectuées sur les échangeurs, afin de préparer une synthèse sur les sujets déformation progressive et fatigue-fluage (prise en compte de la compression pendant les temps de maintien pour les aciers austénitiques inoxydables) .
Vous participerez aux réunions du GTEMP et présenterez l'avancée de vos calculs et analyses sur les échangeurs intermédiaires.
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Stage BAC+5 Synthèse des matériaux (H/F)

CEA
Publiée le 08/08/2025

STAGE BAC+5 SYNTHÈSE DES MATÉRIAUX (H/F)

CEA
Contrat

Thèse

Localisation

Grenoble (38)

Niveau d'études

Bac+5 (Master / Ingénieur)

Missions
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Les batteries Lithium-ion sont devenues omniprésentes pour assurer le stockage électrochimique de l’énergie de nos objets portatifs. Cependant, cette technologie repose sur une utilisation importante d’éléments peu abondants (Lithium, Nickel, Cobalt) et sur des procédés de fabrication énergivores. Il est donc nécessaire de trouver une alternative pour les batteries de demain.
L’objectif de ce stage de 6 mois est l’optimisation du nouveau procédé développé au laboratoire CEA Liten pour la synthèse par coprécipitation des matériaux Blanc de Prusse au Potassium pour les applications "batteries post Li-ion".
Nous rejoindre pour quoi faire?
Vos missions seront :
l’optimisation de la nouvelle voie de synthèse par coprécipitation, avec contrôle de la morphologie et des tailles de particules pour la préparation de matériaux de références,
la caractérisation fine des matériaux synthétisés, notamment par diffraction de rayons X (pour contrôler la pureté et la cristallinité) , et par microscopie électronique / granulométrie laser (pour contrôler la répartition en taille de particules et la morphologie) ,
la formulation et préparation d’encres, et la caractérisation des performances électrochimiques avec la réalisation de piles boutons en boite à gants,
la rédaction de comptes-rendus de manipulation, et présentations orales dans le cadre de réunion interne CEA.
Les résultats obtenus viendront appuyer la publication de brevets industriels et/ou d’articles scientifiques dans des journaux internationaux.
Stage basé à GRENOBLE.
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POST-DOCTORAT : Microfluidique (H/F)

CEA
Publiée le 02/11/2023

POST-DOCTORAT : MICROFLUIDIQUE (H/F)

CEA
Contrat

Thèse

Localisation

Bagnols-sur-Cèze (30)

Missions
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POST DOCTORANT : Conception de nouveaux outils microfluidiques pour les procédés chimiques d’extraction liquide-liquide
Ce projet s'inscrit dans le cadre des études des procédés de recyclage et de séparation par extraction liquide-liquide menées par le CEA. Les domaines d'application potentiellement concernés sont multiples et touchent toutes les énergies bas carbone : de l'énergie nucléaire (traitement des combustibles usés) aux énergies renouvelables (recyclage des aimants permanents, des batteries Li-ion…) .
Dans ce cadre, le contrat post doctoral vise à développer un contacteur liquide-liquide miniature, dans lequel un écoulement à contre-courant est obtenu de manière simple (sans besoin de multiples équipements auxiliaires) .
Le CEA a apporté une réponse convaincante à l’extraction liquide-liquide à contre-courant à des échelles submillimétriques et adaptée à l’intégration dans un microsystème, reposant sur des principes physico-chimiques originaux. L’objectif du post-doctorat sera de développer des microsystèmes basés sur cette approche innovante dans un environnement non-radiologique. De façon plus détaillée, il s’agira :
d'évaluer à l'échelle du laboratoire les différentes briques technologiques mises en œuvre et les appliquer à l’extraction continue de systèmes chimiques connus dans le recyclage des métaux,
d'optimiser le procédé pour une utilisation performante et simple à faible coût,
d'évaluer le potentiel d’intensification (up-scaling) et de transposition (out-scaling) vers des procédés plus intensifs.
Ainsi, il sera d’abord proposé d’étudier en détail le fonctionnement d’un dispositif millifluidique existant selon 2 aspects : le comportement hydrodynamique et l’échange de matière entre deux phases utilisées pour la séparation de métaux stratégiques. Le procédé sera ensuite simplifié en réduisant le nombre d’appareils et en facilitant son pilotage en visant un montage fiable, facile à utiliser et à faible coût.
Enfin, son intensification et transposition pour des applications à plus forts débits seront étudiées tout en maintenant les performances acquises par la miniaturisation.
Ces travaux entrent dans le cadre du Programme d’Investissement d’Avenir « Mirage » (Outils Micro fluidiques pour une R&D Accélérée sur les procédés de recyclage), auquel participe également un fabricant d’extracteurs liquide-liquide de laboratoire et industriels (Rousselet Centrifugation) . Les travaux expérimentaux prévus dans ce post doctorat seront réalisés à l’Institut des Sciences et technologies pour une Economie Circulaire des énergies bas carbone (ISEC) implanté sur le centre du CEA Marcoule.
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PostDoc in Research in Electronics Engineering (H/F)

CEA

Publiée le 10/07/2025

Contrat

Thèse

Localisation

Grenoble (38)

Missions

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Postdoctoral position in analog embedded electronics and electrochemistry, for Reference Electrode signal conditioning inside a Li-ion battery cell.
In the new field of the Reference Electrode (RE) insertion inside the Li-ion cells, the PostDoc will focus on the pre-conditioning electronics necessary to preserve the internal charge and handle the output signal of the RE (buffering function, polarity and gain adjustment) . More precisely, a new embedded analog system will be developed, tested and evaluated, completed by large test campaigns on cell prototyped samples, to prove the advantages of Li-ion battery cells with Reference Electrode in terms of robustness, durability and safety. You will plan and organise the work with increasing levels of complexity, especially the electronic design, PCB manufacturing (outsourced) and tests.
You will also support the institute by communicating effectively about your results, by writing papers and finding appropriate journals or conferences, showing autonomous and active initiative.
The overall result of the 2-year work is the introduction of the Li-ion cell, equipped with the Reference Electrode and the adapted electronics, into the future products of Li-ion cell industry.
For more details about the scientific subject, please visit: https://liten.cea.fr/cea-tech/liten/Documents/Postdoc-Carnot-EF/EDR_BUFFER.pdf
The work environment consists in a group of more than 20 electrochemical engineers and technicians, working on Li-ion cell scientific research, spanning from electrodes materials to post-mortem gas analysis. This team is completed by data scientists and electronics engineers. A large anhydrous room is available to build Li-ion cell prototypes, as well as to develop any related material. Standard electronics lab equipment is accessible and a well organised platform for cells cycling and abuse test is available.
You must be an expert in analog electronics and fine measurements, especially in an embedded environment. Organisational skills are essential to manage the project work and the test campaigns, which can last for weeks/months. In order to put the tests in place, you must be at ease with hand work and delicate electric and electronic connections. An effective approach to work planning is necessary, especially to interface other people’s work and external outsourcers. Data analysis basics (with Python or MatLab) is also demanded. General knowledge about embedded software programming may be required (but not compulsory) .

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Thèse CIFRE - Compilation prouvée de code avionique parallèle temp-réel critique (H/F)

AIRBUS
Publiée le 26/07/2025

THÈSE CIFRE - COMPILATION PROUVÉE DE CODE AVIONIQUE PARALLÈLE TEMP-RÉEL CRITIQUE (H/F)

AIRBUS
Contrat

Thèse

Localisation

Toulouse Area

Niveau d'études

Bac+5 (Master / Ingénieur)

Missions
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Description de l'emploi :
Une offre de thèse – CIFRE (PhD) – est proposée au sein d’Airbus Commercial Aircraft pour rejoindre notre département « Logiciels Avioniques », basé à Toulouse, France.
Ce département est un fournisseur interne de logiciels intégrés au sein d'équipements. Les ingénieurs de ce département sont responsables de la conception, du développement, et de la vérification de produits logiciels embarqués critiques (par exemple, les commandes de vol, l'alerte de vol, la communication, l'équipement de maintenance) pour tous les avions Airbus. Ce département est également une chambre de référence en matière de logiciels grâce à des équipes accomplies et expérimentées.
Dans le cadre des activités de recherche menées par le département, vous participerez à la définition de méthodologies et d'outils de vérification de logiciels avioniques.
Votre environnement de travail :
Capitale mondiale de l'aéronautique et capitale européenne de la recherche dans le spatial, Toulouse est une ville dynamique du sud-ouest de la France desservie par un aéroport international. Idéalement située entre la mer Méditerranée et l'océan Atlantique et à proximité des Pyrénées, elle offre de nombreuses possibilités d'activités de plein air !
Parce que nous prenons soin de vous :
Avantages financiers: Salaire attractif, accords d’intéressement et de participation, plan d'épargne salariale abondé par Airbus, plan d’actionnariat salarié sur la base du volontariat, avec attribution d'actions gratuites en fonction du nombre d’actions souscrites.
Équilibre vie privée / professionnelle: Des jours de congés supplémentaires pour occasions spéciales et des options de transfert de congés, un comité d'entreprise proposant de nombreuses activités socio-culturelles et sportives et d’autres services.
Bien-être / santé: couverture complémentaire des frais de santé et de prévoyance (incapacité, invalidité, décès) . Selon le site : centre de services de santé, services de conciergerie, salle de sport, application de covoiturage.
Développement individuel: des opportunités d’évolution et des possibilités de formations nombreuses (catalogue de plus de 10.000 e-formations disponibles en libre accès pour développer votre employabilité, certifications, programmes de développement accéléré, parcours expert, mobilité nationale et internationale) .
Chez Airbus, nous vous aidons à travailler, à vous connecter et à collaborer plus facilement et de manière plus flexible. Partout où cela est possible, nous favorisons la flexibilité dans nos modes de travail afin de stimuler l'esprit d'innovation.
Motivation et Objectif de la Thèse :
Dans le contexte de la spécification en Lustre de logiciels synchrones et, plus particulièrement, de l’approche « All-In-Lustre », l'objectif de la thèse est d’assurer que le code d’implantation C multithread produit à partir d'une spécification All-In-Lustre et exécuté sur cible multi-cœurs SMP à cohérence de caches (e.g. ARM, Power, x86) , est fonctionnellement correct par rapport à la spécification fonctionnelle Lustre.
Parmi les paradigmes de programmation pour systèmes multi-cœurs, les threads offrent la meilleure portabilité et le contrôle le plus fin sur l’allocation des ressources, permettant ainsi de tirer la meilleure performance garantie du matériel contraint en ressources utilisé dans les applications embarquées. Ils sont le seul modèle de concurrence intégré au langage C, à partir de la version C11 du standard. C11 est ainsi devenu le cadre standard pour la définition de la sémantique du parallélisme bas-niveau en mémoire partagée, et ensuite pour les travaux de preuve formelle à ce niveau. Malheureusement, les threads sont un modèle de calcul non-déterministe et non-compositionnel, rendant difficiles la programmation et l’analyse formelle. Cela explique pourquoi les logiciels multi-threads restent bogués même dans le cadre de systèmes critiques. Par comparaison, les applications de contrôle embarqué (ainsi que d’autres types d’applications spécialisées comme celle du Machine Learning ou du traitement de signal) ont de bonnes propriétés de monotonie, de déterminisme et d’observabilité. Cela permet l’utilisation de mécanismes de synchronisation plus bas-niveau, bien plus efficaces, et permettant l’utilisation d’une synchronisation à grain fin. Cela permet d'avoir pour objectif la correction globale du processus de compilation. C’est sur cette classe d’applications multi-cœurs monotones et déterministes que la thèse se focalisera, car elle inclut le code d’implantation attendu pour les applications de contrôle embarqué « All-In-Lustre » d’Airbus.
Le premier objectif de la thèse est de formellement définir cette classe de programmes.
Le deuxième objectif est d’ensuite développer une théorie et une pratique de la programmation bas-niveau d’applications multi-cœurs hautes-performances déterministes. Devront ensuite être formellement définies les primitives de synchronisation, les patrons de conception, la sémantique formelle et les outils de parallélisation formellement prouvés, allant jusqu’à la construction d’une chaîne de compilation prouvée de Lustre vers C multi-thread.

Vos Défis – Responsabilités Clés :
Collecter et analyser des données relatives à l'état de l’art, aux exigences industrielles, aux classes de programmes C multi-cœurs déterministes servant de cible pour la traduction d’applications Lustre (et justification des choix par rapport aux besoins Airbus) .
Sur la base des données collectées et analysées, choisir les techniques d’implantation, notamment entre une approche par validation de traduction vs. une approche par preuve de compilateur.
Étendre les applications du cadre théorique de la Logique de séparation concurrente (et de l'atelier associé Iris) pour (1) couvrir les nouvelles constructions de synchronisations bas-niveau très efficaces à base d’horloges logiques utilisées dans la génération de code de Lopht et (2) permettre la preuve de correction d’un processus de compilation. Mécanisation de la sémantique de la classe de programmes multi-cœurs visés.
Compléter la chaîne de traduction prouvée existante de Lustre vers C multi-thread. Cela implique la création du nouvel outil permettant de valider la correction de la parallélisation de code C, ainsi que la modification de Lopht pour lui permettre de piloter l’outil de validation.
Procéder à Intégration logicielle et à évaluation de la nouvelle chaîne de traduction sur une application représentative Airbus.
Votre Boarding Pass – Compétences et Profil Recherchés :
Formation :
Diplôme d'ingénieur en informatique. Une expérience en recherche académique et des publications scientifiques constituent un atout important.
Expertise Technique :
Expérience de développement logiciel
Bonne compréhension de l’architecture matérielle multi-coeurs et des hiérarchies mémoire (RAM/ROM/Cache) , notamment par l'abstraction qui en est faite par les ISA type ARM, x86, POWER et par le modèle mémoire du langage C11
Maîtrise du langage C et de la programmation multi-coeurs
Connaissance de Rocq (anciennement Coq) et du framework Iris, notamment en ce qui concerne la prise en compte du modèle mémoire faible de C11
Connaissances Métier :
Familiarité avec les approches formelles de développement pour logiciels critiques
Compétences Linguistiques :
Maîtrise de l’anglais (niveau autonome ou avancé)
Compétences Relationnelles et Collaboration :
Capacité à communiquer efficacement avec des parties prenantes variées et à aligner les objectifs de recherche avec la vision stratégique d’Airbus
Fortes compétences en travail en réseau et en collaboration pour favoriser les synergies interfonctionnelles et inter-divisionnelles
Cet emploi exige une connaissance des risques de conformité potentiels et un engagement à agir avec intégrité, comme base de la réussite, de la réputation et de la croissance durable de la société.
Cet emploi exige une connaissance des risques de conformité potentiels et un engagement à agir avec intégrité, comme base de la réussite, de la réputation et de la croissance durable de la société.
Unité légale :
Airbus Operations SAS
Type de contrat :
Doctorat, Contrat CIFRE
Niveau d'expérience :
Etudiant
Famille d'emplois :
Ingénierie Logicielle <JF-EN-EK>
En soumettant votre CV ou votre candidature, vous autorisez Airbus à utiliser et stocker des informations vous concernant à des fins de suivi de votre candidature ou de futurs emplois. Ces informations ne seront utilisées que par Airbus.
Airbus s'engage à assurer la diversité de sa main-d'œuvre et à créer un environnement de travail inclusif. Nous accueillons toutes les candidatures, quels que soient le milieu social et culturel, l'âge, le genre, l'invalidité, l'orientation sexuelle ou les croyances religieuses des postulants.
Airbus est depuis toujours attaché à l'égalité des chances pour tous. En tant que tel, nous ne demanderons jamais aucun type d’avance de frais dans le cadre d'un processus de recrutement. Toute usurpation d'identité d'Airbus à cette fin doit être signalée à emsom@airbus.com.
Chez Airbus, nous vous aidons à travailler, à vous connecter et à collaborer plus facilement et de manière plus flexible. Dans la mesure du possible, nous favorisons les modalités de travail flexibles pour stimuler la pensée innovante.
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CIFRE PhD Thesis - Assessment of the Impact of Climate Change on Aircraft Operational Performance (H/F)

AIRBUS
Publiée le 17/07/2025

CIFRE PHD THESIS - ASSESSMENT OF THE IMPACT OF CLIMATE CHANGE ON AIRCRAFT OPERATIONAL PERFORMANCE (H/F)

AIRBUS
Contrat

Thèse

Localisation

Toulouse Area

Niveau d'études

Bac+5 (Master / Ingénieur)

Missions
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Description de l'emploi :
A CIFRE PhD position about Robust Assessment of the Impact of Climate Change on Aircraft Operational Performance is proposed in the In-Flight Performance & Operations team within Airbus Commercial Aircraft in Toulouse.
Mission of the team:
The Mission of the In-Flight Performance & Operations team is to model and evaluate the aircraft operational performance, analyze and simulate the aircraft mission and its environment.
With a constant focus on safety, our role is to improve aircraft and associated services efficiency in order to keep answering our customers needs.
Your Mission:
While the impacts of air transport on the climate have recently (post-COVID) received particular attention in the research literature, the impacts of climate change on the aviation sector have been studied much less. The impacts of climate change on aviation are potentially multiple: increased ground and in-flight temperatures, changes in wind patterns, atmospheric humidity, increased frequency of extreme weather phenomena (storms, thunderstorms, hail, etc.) , impact on the icing domain, increased turbulence, etc. The extent of the potential consequences as well as the lack of literature on the subject underlines the importance of studying these phenomena now, in order to identify, quantify and anticipate the associated risks and costs and ultimately to enable the adaptation of air transport. This is a relatively new subject, with many open questions. The purpose of this thesis is to focus on the impact of climate change on aircraft performance, with the ultimate goal of estimating the economic impact of operating in a warmer climate and anticipating the need to adjust the design criteria for future aircraft.
The objective of the proposed thesis is to develop a rigorous methodology to quantify the impact of climate change on relevant performance indicators, representative of aircraft operations at the fleet level, with an estimation of the associated confidence level and consideration of various sources of uncertainty (greenhouse gas emission scenarios, structural and parametric uncertainty of climate models, natural variability) .
This thesis will be held in collaboration with Cerfacs.
After a preparatory work of literature review and identification of variables of interest, the work will focus on producing relevant climate datasets for aircraft performance analysis, setting up the computational chain, then applying them at the fleet level and synthesizing the results. Uncertainty analysis and propagation along the entire chain will then be analyzed.
Required skills:
As the successful candidate, you will be able to demonstrate the following skills and competencies:
Research master degree
Good knowledge in climate sciences, climate modeling
Basic knowledge in flight mechanics, flight operations and aircraft propulsion is a plus
Basic knowledge in uncertainty propagation is a plus
Analysing large amounts of data
Python programming skills
Rigour and autonomy
Advanced level of English
Excellent oral and written presentation skills
Ability to work in a collective research environment

Un poste de doctorant portant sur l'évaluation robuste de l'impact du changement climatique sur les performances opérationnelles des aéronefs est proposé au sein de l'équipe Performance en vol et Opérations d'Airbus Comercial Aircraft à Toulouse.
Mission de l’equipe:
La mission de l'équipe Performance en vol et Opérations est de modéliser et d'évaluer les performances opérationnelles de l'avion, d'analyser et de simuler la mission de l'avion et son environnement.
Notre rôle est d' améliorer l'efficacité des avions et des services associés pour toujours répondre aux besoins des nos clients en gardant la sécurité de l’avion.
Votre mission:
Alors que les impacts du transport aérien sur le climat font récemment (post-COVID) l’objet d’une attention particulière dans la littérature de recherche, les impacts du changement climatique sur le secteur de l’aviation ont été beaucoup moins étudiés. Les impacts du changement climatique sur l’aviation sont potentiellement multiples : augmentation des températures au sol et en vol, changements des régimes de vent, du taux d’humidité dans l’atmosphère, augmentation de la fréquence des phénomènes météorologiques extrêmes (tempêtes, orages, grêle, etc.) , impact sur le domaine de givrage, augmentation des turbulences, etc. L’étendue des conséquences potentielles ainsi que le déficit de littérature sur le sujet souligne l’importance d’étudier dès à présent ces phénomènes, afin d'identifier, quantifier et anticiper les risques et coûts associés et in-fine de permettre l’adaptation du transport aérien. Il s’agit d’un sujet relativement nouveau, avec de nombreuses questions ouvertes. L’objet de cette thèse est de se concentrer sur l’impact du changement climatique sur le domaine des performances avion, dans le but de pouvoir in fine estimer l’impact économique lié aux opérations dans un climat plus chaud, et d’anticiper les besoins d'ajustement des critères de conception des futurs avions.
L’objectif de la thèse proposée est de développer une méthodologie rigoureuse pour quantifier l’impact du changement climatique sur des indicateurs de performance pertinents, représentatifs des opérations aériennes au niveau d’une flotte complète avec une estimation du niveau de confiance associé et la prise en compte des différentes sources d’incertitude (scénarios d’émission des gaz à effet de serre, incertitude structurelle et paramétrique des modèles de climat, variabilité naturelle) .
Cette thèse sera lancée en collaboration avec le CERFACS.
Après un travail préparatoire de revue de la littérature et d'identification des variables d'intérêt, le travail se focalisera sur la production de jeux de données climatiques pertinents pour analyse de performance avion, la mise en place de la chaîne de calcul puis l'application au niveau d'une flotte complète et la synthèse des résultats. L'analyse d'incertitude et la propagation sur toute la chaîne sera analysée par la suite
Compétences requises:
En tant que candidat(e) retenu(e) , vous serez en mesure de démontrer les compétences et aptitudes suivantes :
Master recherche
Bonnes connaissances en sciences du climat et en modélisation climatique
Connaissances de base en mécanique du vol, opérations aériennes et propulsion aérienne (un plus)
Connaissances de base en propagation des incertitudes (un plus)
Analyse de grandes quantités de données
Maîtrise de la programmation Python
Rigueur et autonomie
Maîtrise avancée de l'anglais
Excellentes compétences en présentation orale et écrite
Capacité à travailler dans un environnement de recherche collective
Cet emploi exige une connaissance des risques de conformité potentiels et un engagement à agir avec intégrité, comme base de la réussite, de la réputation et de la croissance durable de la société.
Unité légale :
Airbus Operations SAS
Type de contrat :
Doctorat, Contrat CIFREClasse Emploi (France) : Classe F11
Niveau d'expérience :
Etudiant
Famille d'emplois :
Digital <JF-IM-DI>
En soumettant votre CV ou votre candidature, vous autorisez Airbus à utiliser et stocker des informations vous concernant à des fins de suivi de votre candidature ou de futurs emplois. Ces informations ne seront utilisées que par Airbus.
Airbus s'engage à assurer la diversité de sa main-d'œuvre et à créer un environnement de travail inclusif. Nous accueillons toutes les candidatures, quels que soient le milieu social et culturel, l'âge, le genre, l'invalidité, l'orientation sexuelle ou les croyances religieuses des postulants.
Airbus est depuis toujours attaché à l'égalité des chances pour tous. En tant que tel, nous ne demanderons jamais aucun type d’avance de frais dans le cadre d'un processus de recrutement. Toute usurpation d'identité d'Airbus à cette fin doit être signalée à emsom@airbus.com.
Chez Airbus, nous vous aidons à travailler, à vous connecter et à collaborer plus facilement et de manière plus flexible. Dans la mesure du possible, nous favorisons les modalités de travail flexibles pour stimuler la pensée innovante.
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PhD thèse: Surveillance autonome et robuste des roulements par analyse vibratoire (H/F)

AIRBUS
Publiée le 02/07/2025

PHD THÈSE: SURVEILLANCE AUTONOME ET ROBUSTE DES ROULEMENTS PAR ANALYSE VIBRATOIRE (H/F)

AIRBUS
Contrat

Thèse

Localisation

Marseille Area

Missions
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Description de l'emploi :
Airbus Helicopters recherche un étudiant pour une thèse de doctorat pour la surveillance Hélicoptère.
Vous rejoindrez le le département "Data & Health and Usage Monitoring System" au sein du bureau d’étude d’Airbus Helicopters, situé à Marignane où vous serez en charge d'investiguer de nouvelles technologies permettant d'améliorer la surveillance des ensembles mécaniques des hélicoptères.
Contexte
Etant destinés à transmettre des efforts importants par le biais d’éléments roulants sur des surfaces de contact réduites, les paliers à roulements figurent parmi les composants les plus fragiles de la boite de transmission de puissance (BTP) d’un hélicoptère ; ils nécessitent par conséquent une surveillance constante, qui fait partie intégrante du HUMS (Health and Usage System) des hélicoptères. Par ailleurs, les solutions actuellement développées pour la réduire la consommation d’énergie dans l’aéronautique visent une augmentation du rendement des machines et donc des efforts transmis, accroissant en contrepartie les risques de défaillance. La surveillance des paliers à roulements a fait l’objet de nombreux travaux recherche au cours des dernières années, poussés par les progrès réalisés en instrumentation, en puissance de calcul et en analyse de données. Il subsiste cependant plusieurs verrous technologiques qui empêche le transfert des solutions développées en laboratoire vers le milieu industriel.
Verrou 1 : les méthodes développées dans les laboratoires de recherche sont extrêmement performantes, mais au prix d’une grande complexité ; elles impliquent typiquement le réglage délicat de plusieurs paramètres et donc l’intervention d’un expert en amont de la chaine de traitement.
Verrou 2 : le principe des méthodes de surveillance est d’être le plus sensibles possible à l’apparition de signes de dégradation, de manière à anticiper l’occurrence de défaillances ; par conséquent, elles sont aussi peu robustes par rapport à des utilisations en environnement non-contrôlés, caractérisés par des régimes de fonctionnement fortement non-stationnaires comme c’est le cas pour les hélicoptères. Ce manque de robustesse invalide les prises de décision fondées sur les probabilités de dépassement de seuils, qui deviennent anormalement élevées en présence de perturbations externes.
Verrou 3 : les algorithmes de traitement du signal et d’analyse des données sont développés dans un cadre théorique général, de manière à couvrir le champ d’application le plus large possible et à pouvoir être déployés sur différents types de machine. Il en résulte cependant une sous-optimalité si les spécificités propres à une machine ne sont pas prises en compte.
La combinaison de ces difficultés explique que des méthodes apriori à la pointe de l’état de l’art peuvent sembler difficiles à mettre à œuvre en dehors du laboratoire de recherche, délicates d’utilisation, voire inefficaces lors de tentatives d’implémentation visant des TRL élevés (6) .
La finalité de cette thèse est de débloquer ces verrous de manière de manière à garantir leur plein potentiel aux solutions développées par la communauté scientifique. Nous distinguons pour cela trois objectifs scientifiques:
Objectif 1 : Apprentissage automatique des hyperparamètres à partir des données
Le réglage des hyperparamètres (résolution fréquentielle, durée d’intégration, etc.) d’un algorithme est une tâche critique lorsqu’il est déployé sur site, car fortement dépendant de la nature des données destinées à être traitées. L’idée est de réaliser un autoréglage des hyperparamètres selon les principes de l’apprentissage statistique, en reproduisant le processus d’apprentissage d’un expert. De premiers résultats très prometteurs ont déjà été obtenus dans ce sens pour le réglage automatique des hyperparamètres de méthodes d’analyse temps-fréquence et cyclostationnaires, piloté par la nature des signaux mesurés et des critères d’optimalité visés pour leur interprétation. L’objectif de la thèse sera de généraliser cette approche aux autres outils de diagnostic et à l’ensemble des hyperparamètres critiques qu’ils impliquent. Il est ainsi attendu de proposer des solutions « plug-in and play », dont l’intégration in situ ne nécessite que peu, voire pas, d’intervention de la part d’un expert.
Objectif 2 : Auto-adaptation aux conditions opérationnelles
L’optimalité des algorithmes de traitement du signal nécessite souvent la connaissance de valeurs, ci-dessous appelées paramètres contextuels -- qui traduisent le niveau et la structure des perturbations externes auxquelles ils doivent résister. Un exemple typique dans le HUMS est le réglage des seuils de détection sur la base de la connaissance des statistiques du bruit ; un autre exemple est l’apprentissage des caractéristiques d’un état nominal de référence dans la mise en place de méthode de détection de « nouveautés ». Dans le cas d’environnements variables, il est proposé d’utiliser des mesures de variables opérationnelles (vitesse linéaire de l’appareil, vitesses angulaires des lignes d’arbres, consignes de puissance, couples et charges, températures, etc.) et de les lier aux paramètres contextuels par le biais de surfaces de réponse (par exemple de type régression par noyaux ou processus Gaussiens) . Il est ainsi attendu que les algorithmes s’auto-adaptent aux conditions opérationnelles et puissent être utilisés dans des configurations de fonctionnement de l’hélicoptères les plus diversifiées possibles.
Objectif 3 : Décision en contexte incertain
En relâchant des degrés de liberté dans les méthodes de manière à ce qu’elles s’ajustent mieux aux données, les actions décrites ci-dessus introduisent des incertitudes inhérentes à l’apprentissage des hyperparamètres et à la prédiction des paramètres contextuels. Ces incertitudes doivent être prises en compte dans l’étape finale de décision menant au diagnostic pour ne pas fausser les probabilités de détection ou de classification. Il est proposé de quantifier leur effet sur la prise de décision dans un cadre probabiliste hiérarchique bayésien, propice à la propagation d’incertitudes de différentes natures (statistiques, erreurs de modèles, erreurs d’estimation, erreurs de prédiction) au travers de la chaîne de traitement.
En conclusion, l’ensemble de ces objectifs a pour finalité d’aboutir à une méthodologie ayant pour ambition de rendre les méthodes existantes plus robustes et auto-adaptables à leur environnement opérationnel, et donc de faciliter leur intégration dans le HUMS.
Nous recherchons un candidat motivé et désireux de s'investir à nos cotés pendant trois ans. Esprit d'équipe, rigueur, passion, autonomie et sens critique sont les bienvenus!
Cet emploi exige une connaissance des risques de conformité potentiels et un engagement à agir avec intégrité, comme base de la réussite, de la réputation et de la croissance durable de la société.
Unité légale :
Airbus Helicopters SAS
Type de contrat :
Doctorat, Contrat CIFREClasse Emploi (France) : Classe F11
Niveau d'expérience :
Etudiant
Famille d'emplois :
Mission & Contrôle de Véhicule <JF-EN-EU>
En soumettant votre CV ou votre candidature, vous autorisez Airbus à utiliser et stocker des informations vous concernant à des fins de suivi de votre candidature ou de futurs emplois. Ces informations ne seront utilisées que par Airbus.
Airbus s'engage à assurer la diversité de sa main-d'œuvre et à créer un environnement de travail inclusif. Nous accueillons toutes les candidatures, quels que soient le milieu social et culturel, l'âge, le genre, l'invalidité, l'orientation sexuelle ou les croyances religieuses des postulants.
Airbus est depuis toujours attaché à l'égalité des chances pour tous. En tant que tel, nous ne demanderons jamais aucun type d’avance de frais dans le cadre d'un processus de recrutement. Toute usurpation d'identité d'Airbus à cette fin doit être signalée à emsom@airbus.com.
Chez Airbus, nous vous aidons à travailler, à vous connecter et à collaborer plus facilement et de manière plus flexible. Dans la mesure du possible, nous favorisons les modalités de travail flexibles pour stimuler la pensée innovante.
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