Doctorat en étude des comportements mécaniques dépendant de la microstructure F/H - Campus de Metz

La présente proposition de thèse s’inscrit dans le cadre du projet AMMETIS¹ (AI-assisted Simulations of Microstructure driven Mechanical properties from high Throughput and multiscale analysIS), lui-même intégré au PEPR DIADEM², qui vise à développer une plateforme avancée de caractérisation des matériaux innovants, en combinant des techniques expérimentales avancées, une modélisation mésoscopique fondée sur la physique et l’intelligence artificielle.

La présente proposition de thèse s’inscrit dans le cadre du projet AMMETIS¹ (AI-assisted Simulations of Microstructure driven Mechanical properties from high Throughput and multiscale analysIS), lui-même intégré au PEPR DIADEM², qui vise à développer une plateforme avancée de caractérisation des matériaux innovants, en combinant des techniques expérimentales avancées, une modélisation mésoscopique fondée sur la physique et l’intelligence artificielle.Dans ce contexte, des expériences à haut débit permettront d’obtenir des informations détaillées sur les mécanismes locaux de déformation à l’échelle microscopique, tandis que les simulations numériques et les approches fondées sur les données permettront de développer des modèles prédictifs capables d’établir un lien entre les caractéristiques microstructurales et le comportement mécanique macroscopique.Diplôme et expérience professionnelle :Diplôme de Master (ou équivalent) en génie mécanique, science et ingénierie des matériaux, mathématiques appliquées ou mécanique numérique.Savoirs et savoir-faire -      Solides connaissances en mécanique des milieux continus et en modélisation avancée de la plasticité-      Intérêt marqué pour la micromécanique et la modélisation fondée sur la microstructure-      Expérience des méthodes numériques appliquées aux équations aux dérivées partielles (EDP)Depuis sa création en 1780, l’Ecole Nationale Supérieure Arts et Métiers s’attache à répondre aux défis industriels et aux enjeux sociétaux, en constante évolution.Etablissement public scientifique, culturel et professionnel (EPSCP) sous tutelle unique du ministère de l’enseignement supérieur et de la recherche, il est composé de huit campus et de trois instituts répartis sur le territoire.Sa première mission : Former des ingénieurs capables de concevoir des produits et systèmes respectueux de l’environnement, mais aussi de contrôler une organisation industrielle en maîtrisant les risques et les coûts. L’objectif de ce projet de thèse est de développer des modèles avancés de plasticité cristalline à l’échelle mésoscopique, capables de reproduire les mécanismes de déformation plastique dépendant de la microstructure. Les modèles classiques de plasticité cristalline constituent un cadre puissant pour décrire la plasticité anisotrope des matériaux cristallins, mais ils reposent sur des lois constitutives locales qui ne permettent pas de représenter pleinement certains phénomènes physiques essentiels, tels que la localisation de la déformation, l’accumulation des dislocations à proximité des interfaces ou encore l’influence des longueurs caractéristiques de la microstructure.Dans son ensemble, ce projet de thèse vise à contribuer au développement d’outils prédictifs de nouvelle génération, capables d’établir un lien entre microstructure, mécanismes de déformation et performances mécaniques, afin de permettre à terme une conception et une optimisation plus efficaces des matériaux structuraux avancés.-      Compétences en programmation Python (la connaissance du C++, du Fortran ou du calcul haute performance (HPC) constitue un atout)-      Curiosité scientifique et esprit critique-      Capacité à travailler dans des environnements interdisciplinaires-      Motivation pour la recherche collaborative entre le monde académique et industrieLe poste est rattaché au LEM3 (UMR 7239 - Laboratoire d’Étude des Microstructures et de Mécanique des Matériaux), sur le campus Arts et Métiers de Metz, au sein du groupe de recherche « Méthodes numériques, instabilités et vibrations » du département MMSV.La thèse de doctorat s’inscrit dans le cadre du programme de formation doctorale CaMéX-IA Grand Est - Action 1.6, avec un fort partenariat scientifique et industriel avec ArcelorMittal Research à Maizières-lès-Metz.