Description du poste
En contrôle par ultrasons, les technologies de génération d’ondes élastiques dans la matière peuvent se scinder en 2 catégories principales : les capteurs avec couplage (capteurs piézoélectriques) et les capteurs sans couplage.
Parmi ces derniers, on peut mentionner les pointes sèches, les ultrasons laser ou encore les EMAT (ElectroMagnetic Acoustic Transducer).
Les EMAT présentent plusieurs avantages, leur mise en œuvre est relativement accessible (contrairement aux ultrasons laser), ils sont potentiellement sans contact (contrairement aux pointes sèches) et capable de générer une grande variété de types d’ondes élastiques (ondes de volume longitudinales, transverses, ondes de surface, ondes guidées…) tout en étant relativement insensibles à un état de surface complexe.
Un EMAT est généralement constitué d’une bobine alimentée d’un courant alternatif générant des courants de Foucault dans un matériau conducteur, auxquels est superposé un champ magnétique statique produit par un aimant permanent.
Cela résulte en des sources électromagnéto-élastiques dynamiques produisant à leur tour des ondes élastiques pouvant se propager dans le volume ou à la surface du matériau.
Cette technologie peut donc être appliquée à des applications spécifiques comme les contrôles à grande vitesse ou en environnement sévère (haute température…).
Cependant, la transduction EMAT est de faible rendement par nature et il est donc primordial d’optimiser la conception de ces capteurs.
Lors d’un précédent stage, le développement d’un outil de simulation quantitatif du comportement d’un capteur EMAT a été initié via le logiciel éléments finis Comsol.
L’outil permet notamment de simuler un inducteur réaliste et de considérer la présence de noyaux magnétiques permettant la concentration du champ magnétique.
Il a notamment été montré que l’ajout d’un élément passif comme un noyau ferrite améliorait le rendement de 40%.
Sur la base de ces premiers travaux, le stage portera sur l’optimisation du champ magnétique statique d’un EMAT.
Les objectifs principaux sont de :
Effectuer une étude bibliographique sur les matériaux magnétiques pouvant améliorer le rendement d’un capteur EMAT (constituants, orientation granulaire, anisotropie, possibilité d’usinage, propriétés magnétiques…).Réaliser des études paramétriques sur la géométrie et les propriétés des noyaux magnétiques permettant de concentrer les lignes de champs magnétiques.Implémenter la simulation d’électro-aimants pour remplacer les aimants permanents par le biais de modèles non-linéaires.
Le stage est essentiellement numérique, mais une partie expérimentale peut être envisagée selon les envies du candidat.
Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous.
Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l'inclusion des travailleurs handicapés.
Moyens / Méthodes / Logiciels
Simulations numériques / Comsol
Profil du candidat
Le/la candidat.e prépare un diplôme de BAC+5 (Master 2 ou dernière année d'école d'ingénieur) dans les domaines de la physique numérique, du magnétisme, de l'électromagnétisme et/ou de l'électrotechnique de puissance.
Localisation du poste Site
Saclay
Localisation du poste
France, Ile-de-France, Essonne (91)
Ville
Gif Sur Yvette
Critères candidat Diplôme préparé
Bac+5
- Master 2
Formation recommandée
Master 2 ou école d'ingénieur
Possibilité de poursuite en thèse
Non
Demandeur Disponibilité du poste
30/03/2026
Secteur :
Electronique / Electricité / Télécom
Type de contrat :
Contrat d'apprentissage
Compétences requises :
Non renseigné
En savoir + sur l'employeur
The CEA is the French Alternative Energies and Atomic Energy Commission ("Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives"). It is a public body established in October 1945 by General de Gaulle. A leader in research, development and innovation, the CEA mission statement has two main objectives: To become the leading technological research organization in Europe and to ensure that the nuclear deterrent remains effective in the future.
The CEA is active in four main areas: low-carbon energies, defense and security, information technologies and health technologies. In each of these fields, the CEA maintains a cross-disciplinary culture of engineers and researchers, building on the synergies between fundamental and technological research.
The civilian programs of the CEA received 49% of their funding from the French government, and 30% from external sources (partner companies and the European Union).
The CEA had a budget of 4,3 billion euros.
The CEA is based in ten research centers in France, each specializing in specific fields. The laboratories are located in the Paris region, the Rhône-Alpes, the Rhône valley, the Provence-Alpes-Côte d'Azur region, Aquitaine, Central France and Burgundy. The CEA benefits from the strong regional identities of these laboratories and the partnerships forged with other research centers, local authorities and universities.
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