offres de stages master-pfe du laplace 2016-2017
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LABORATOIRE PLASMA ET CONVERSION D’ENERGIE UMR 5213 OFFRES DE STAGES MASTER-PFE DU LAPLACE 2016-2017 Université Paul Sabatier - Bât. 3R3 - 118, route de Narbonne - 31062 Toulouse cedex 9 (France) Tél. : (33) (0)5 61 55 68 48 - [email protected] INP ENSEEIHT - 2, rue Camichel - BP 7122 - 31071 Toulouse cedex 7 (France) Tél. : (33) (0)5 34 32 24 03 - [email protected] http://www.laplace.univ-tlse.fr Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Les recherches menées au LAPLACE s’inscrivent dans le domaine de l’énergie électrique et des plasmas et couvrent un continuum d’activités qui englobe la production, le transport, la gestion, la conversion et l’usage de l’électricité. Dans leur traduction scientifique, ces recherches dont l’esprit général est l’ingénierie, sont bâties sur un socle de sciences physiques mais font souvent appel à d’autres disciplines nécessaires pour comprendre et concevoir des systèmes et des procédés. On peut dégager des activités existantes quelques thèmes principaux : l’étude comportementale des matériaux et la recherche de nouveaux matériaux pour le génie électrique, l’électronique de puissance ou l’électrotechnique. les études sur les plasmas créés par tout type de décharges et sur leurs applications. la conception et la commande des composants, des dispositifs et systèmes de production, de conversion, de traitement et de stockage de l’énergie électrique, ainsi que leur sûreté de fonctionnement. L’énergétique et l’électromagnétisme sont aussi des composantes scientifiques fortes du laboratoire. Les domaines d’application des recherches concernent les transports, l’aéronautique et le spatial, l’environnement et l’énergie, la biologie et la santé. Le laboratoire est structuré en 12 groupes de recherches qui participent chacun au tryptique plasma/matériau/système. AEPPT : Arcs Électriques et Procédés Plasmas Thermiques CODIASE : COmmande et DIAgnostic des Systèmes Électriques CS : Convertisseurs Statiques DSF : Diélectriques Solides et Fiabilité GENESYS : Groupe ENergie Électrique et SYStémique GRE : Groupe de Recherche en Électromagnétisme GREM3 : Groupe de Recherches en Électrodynamique, Matériaux, Machines et Mécanismes Electroactifs GREPHE : Groupe de Recherche Énergétique, Plasmas, et Hors Équilibre LM : Lumière et Matière MDCE : Matériaux Diélectriques dans la Conversion d’Énergie MPP : Matériaux et Procédés Plasmas PRHE : Plasmas Réactifs Hors Équilibre La politique scientifique du laboratoire s’appuie également sur la définition et le développement de thèmes transversaux fédératifs, au nombre de quatre à ce jour. Décharges Partielles (DP) Optimisation source-décharge-procédé (OSDP) Électromagnétisme, électrodynamique, énergétique et plasmas (3EP) Intégration en Électrique de Puissance (IEP) Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages OFFRES DE STAGE LAPLACE 2017 Titre stage Thématique 1 Thématique 2 Groupe de recherche Responsables du stage Lieu Site ENSEEIHT Parrallélisation d'un solveur H-matrice pour la diffraction d'ondes électromagnétiques Electromagnétique Math Appliqués GRE Alfredo BUTTARI (IRIT) Ronan PERRUSSEL (LAPLACE) Jean-René POIRIER (LAPLACE) Couplage Eléments finis de volume et de frontière pour la résolution rapide de problème électronagnétiques avec prise en compte des courants de Foucault Electromagnétique Math Appliqués GRE Ronan PERRUSSEL (LAPLACE) Jean-René POIRIER (LAPLACE) Site ENSEEIHT Effet des impurités sur les performences de composants optoélectroniques organiques Matériaux LM Pascale JOLINAT (LAPLACE) Site UPS Mise au point d’une couche barrière innovante pour l’électronique organique. Matériaux LM David BUSO (LAPLACE) Manuel LOPEZ (LAPLACE) Site UPS Dépôts de Couches d'oxyde de Zirconium et Titane et Etude des modes de dissociation de molécules complexes en corrélation avec la croissance de couches déposées en plasma très basse pression Matériaux Plasmas MPP Patrice RAYNAUD (LAPLACE) Site UPS Caractérisation électrique et physico-chimique de couches minces diélectriques déposées par procédé plasma Matériaux Plasmas MPP DSF Kremena MAKASHEVA (LAPLACE) Laurent BOUDOU (LAPLACE) Site UPS Etudes thérorique expérimentale en vue d'une meilleure compréhension du fonctionnement d'un disjoncteur basse tension Plasmas AEPPT Pierre FRETON (LAPLACE) Jean-Jacques GONZALEZ (LAPLACE) Site UPS Etude du phénomène d'arc tracking entre câbles endommagés et matériaux de voiture dans les réseaus électriques embarqués Plasmas AEPPT Mathieu MASQUERE (LAPLACE) Flavien VALENSI (LAPLACE) Site UPS Traitement de surface par plasma en cavité de grande dimension Plasmas GRE GREPHE MPP Simon DAP (LAPLACE) Laurent LIARD (LAPLACE) Site UPS Caractérisation expérimentale d'un propulseur de Hall double étage Plasmas GREPHE Freddy GABORIAU (LAPLACE) Laurent LIARD (LAPLACE) Site UPS Caractérisation expérimentale du plasma microonde basse pression Plasmas GREPHE Freddy GABORIAU (LAPLACE) Laurent LIARD (LAPLACE) Site UPS Modélisation d'un propulseur à courant de Hall sans parois Plasmas GREPHE Laurent GARRIGUES (LAPLACE) Stéphane MAZOUFFRE (ICARE, Orléans) Site UPS Modélisation fluide de décharge à la pression atmosphérique Plasmas MPP Hubert CAQUINEAU (LAPLACE) Site UPS Electromagnétique Titre stage Thématique 1 Spectroscopie et diagnostics LASER de sources de plasmas froids pour des applications environnementales et biomédicales Plasmas Etude des propriétés des plasmas d'arc de disjoncteurs des réseau électriques haute tension Système Electriques Etudes expérimentale de l'explosion électrique dans un liquide Système Electriques d'un fil Groupe de recherche Responsables du stage Lieu PRHE Frédéric MARCHAL (LAPLACE) Site UPS Plasmas AEPPT Yann CRESSAULT (LAPLACE) Philippe TEULET (LAPLACE) Site UPS Plasmas AEPPT Pierre FRETON (LAPLACE) Jean-Jacques GONZALEZ (LAPLACE) Site UPS Thématique 2 Clément FILLEAU (LAPLACE) Pascal MAUSSION (LAPLACE) Antoine PICOT (LAPLACE) Diagnostic d'alternateur de puissance par fusion d'indicateurs Système Electriques CODIASE Maintenance Prédictive sur Vélo Système Electriques CODIASE TSF LAAS Caractérisation d'un circuit intégré driver à contrôle indépendant de dV/dt pour la commande de transistors GaN, SIC Système Electriques CS Marc COUSINEAU (LAPLACE) Nicolas ROUGER (LAPLACE) Site ENSEEIHT Etudes des propriétés électriques et électrostatiques d'un matériau énergétique solide (propergol) utilisé dans les lanceurs spaciaux Système Electriques DSF Laurent BERQUEZ (LAPLACE) Laurent BOUDOU (LAPLACE) Site UPS DSF Anne GIMENEZ (LEROY SOMER) Juan MARTINEZ VEGA (LAPLACE) Site LAPLACE Site LEROY SOMER (Angoulême) Matériaux Antoine PICOT (LAPLACE ) Gilles TREDAN (TSF-LAAS) Site ENSEEIHT Site ENSEEIHT LAAS site UPS Développement et mise au point de méthodes de caractérisation diélectrique de résine d'imprégnation Système Electriques Contribution à l'analyse systèmique d'une chaîne hybride d'énergie pour la propulsion des futurs aéronefs Système Electriques GENESYS Xavier ROBOAM (LAPLACE) Bruno SARENI (LAPLACE) Site ENSEEIHT Modèles de pertes et thermique d'encoches Systèmes Electriques GREM3 Yvan LEFEVRE (LAPLACE) Site ENSEEIHT Optimisation aéraulique d'un générateur plasma jet à but biomédical Systèmes Electriques GREM3 François PIGACHE (LAPLACE) Site ENSEEIHT Carole HENAUX (LAPLACE) Jean-François LLIBRE (LAPLACE) François DEFAY (ISA-SUPAERO) Site ENSEEIHT Site ENSEEIHT Matériaux Plasmas Dimensionnement d'un moteur AFPM pour microdrone Systèmes Electriques GREM3 DMIA Modélisation numérique d'un actionneur inertiel MHD en 3D Systèmes Electriques GREM3 GRE Yvan LEFEVRE (LAPLACE) Jean-René POIRIER (LAPLACE) ITP InTerPipe (Stage Ingénieur en Entreprise) Nicolas RAVEAUD (ITP) Sylvain VERNAGEAU (ITP) Thierry LEBEY (LAPLACE) Philippe TEULET (LAPLACE) Réalisation de différents essais permettant de cartographier l’influence de différents paramètres sur les tensions d’apparition des décharges partielles et sur le phénomène de vieillissement électrique Systèmes Electriques Site UPS (90%) Site ITP (10%) Louveciennes (78) Thématique(s) : - Electromagnétique Mathématiques Appliquées Année 2016 / 2017 Titre : Parallélisation d’un solveur H-matrice pour la diffraction d’ondes électromagnétiques Contexte : La conception de nouveaux dispositifs repose de plus en plus sur la simulation numérique. Elle permet en effet pour un coût réduit de tester une large gamme de configurations. Pour réaliser ces simulations en électromagnétisme, les équations intégrales sont souvent considérées. Les méthodes d’équations intégrales en électromagnétisme sont limitées par l’assemblage et la résolution de systèmes linéaires pleins à coefficients complexes mais ces deux étapes peuvent être optimisées par l’introduction d’algorithmes de compression et d’accélération. Une thèse qui se termine au LAPLACE a permis de développer des outils d’accélération basés sur les techniques de matrices hiérarchiques (H-matrices). Présentation du Sujet : Le stage vise à étendre le domaine d’application du code H-matrice grâce à sa parallélisation pour pouvoir traiter efficacement des problèmes de diffraction par des surfaces rugueuses. Si la parallélisation d’un produit matricevecteur pour une résolution itérative est simple à mettre en œuvre, celle de la factorisation hiérarchique approchée dite H-LU est plus difficile. Nous nous proposons donc de nous intéresser à la parallélisation de cette factorisation H-LU sur des architectures, principalement à mémoire partagée. Les travaux proposés bénéficieront de l'accès aux ressources de calcul du centre CALMIP de Toulouse. Profil recherché : Master 2 ou élève ingénieur Mathématiques appliquées ou Électromagnétisme motivé par le calcul scientifique. Connaissances requises : Méthodes numériques, Fortran Responsable(s) : A. Buttari ([email protected], IRIT), R. Perrussel ([email protected], LAPLACE), J.-R. Poirier ([email protected], LAPLACE) Lieu du stage et conditions particulières : ENSEEIHT Toulouse. Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Electromagnétique Mathématiques Appliquées Année 2016 / 2017 Titre : Couplage Eléments finis de volume et de frontière pour la résolution rapide de problèmes électromagnétiques avec prise en compte des courants de Foucault. Contexte : La modélisation de composants magnétiques intégrés en électronique de puissance (ex : transformateur HF) conduit à un certain nombre de problèmes liés à la montée en fréquence. Cette montée en fréquence induit notamment des courants de Foucault dans les pièces conductrices, ce qui nécessite des maillages très fins et aboutit à des temps de calcul prohibitifs, notamment pour l'optimisation de structures 3D telles qu'étudiées dans l'équipe conversion statique (CS) du LAPLACE. Les outils de calcul numérique commerciaux ne répondent que partiellement à ces difficultés, induites notamment par : - la non linéarité des matériaux (problèmes de convergence) ; - la présence de matériaux minces (maillages très hétérogènes) ; - la présence d'entrefers (modélisation de milieu "infini" par une condition de radiation) ; - la prise en compte des enroulements multi-feuillet. Nous travaillons sur le développement d’outils dédiés aux applicatifs de l'équipe CS (coupleur/transformateur) en s'appuyant notamment sur l'expérience du G2ELab dans le développement d'outils de modélisation. Présentation du Sujet : Il s’agira de consolider les développements réalisés par un doctorant d'une méthode couplée FEM/BEM pour répondre simultanément au problème de grands entrefers et à la présence de matériaux non linéaires. Les résultats obtenus pourront être comparés à l'outil COMSOL actuellement privilégié par l'équipe CS pour la modélisation des composants. Profil recherché : Master 2 ou élève ingénieur Mathématiques appliquées ou Electrotechnique motivé par le calcul scientifique. Connaissances requises : Méthodes numériques, Java Responsable(s) : R. Perrussel ([email protected], LAPLACE), J.-R. Poirier ([email protected], LAPLACE) Lieu du stage et conditions particulières : ENSEEIHT Toulouse. Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Matériaux Année 2016 / 2017 Titre : Effet des impuretés sur les performances de composants optoélectroniques organiques Contexte : L’électronique organique connaît un fort développement depuis les années 1990, en particulier suite aux premiers travaux sur les diodes électroluminescentes organiques en couches minces (OLEDs). Ainsi, ces composants sont aujourd’hui présents dans de nombreux objets commerciaux grand public. Cependant l’objectif ultime, qui est la réalisation par des procédés d’impression à bas coût (« au rouleau ») de dispositifs flexibles, n’est pas encore atteint. De plus, les connaissances scientifiques et technologiques dans ce domaine sont encore imparfaites. Présentation du Sujet : Ainsi par exemple, s’il est bien établi que la pureté des semi-conducteurs organiques est essentielle pour l’obtention de composants optoélectroniques performants, il existe peu d’informations publiées sur le sujet. L’objectif de ce stage sera double : dans un premier temps, on réalisera une étude bibliographique sur le sujet. Puis, on recherchera des informations dans le but de mettre en place une méthodologie expérimentale, visant à étudier l’effet de la concentration en impuretés sur les caractéristiques des composants. Un plan d’expériences sera donc proposé dans le cadre de la soutenance de master. Profil recherché : Physique - Matériaux Connaissances requises : Connaissances générales sur les matériaux (mise en œuvre, caractérisation) Intérêt pour la physique et la technologie des composants électroniques Responsable(s) : Pascale Jolinat, maître de conférences : 05 61 55 62 61 ([email protected]) Lieu du stage et conditions particulières : LAPLACE, Université Paul Sabatier Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Matériaux Année 2016 / 2017 Titre : Mise au point d’une couche barrière innovante pour l’électronique organique Contexte : Dans le domaine de l’électronique, on assiste actuellement à l’émergence d’une nouvelle technologie dite « plastique » utilisée notamment dans les écrans de portable comme le Samsung Edge ou encore les téléviseurs à écran incurvé. C’est dans ce cadre technologique que notre équipe de recherche « Lumière et Matière » développe ses activités sur l’électronique organique avec la fabrication et la caractérisation de sources lumineuses nouvelle génération : les diodes électroluminescentes organiques (OLEDs). Cette nouvelle technologie possède de nombreux avantages car elle est compatible avec les techniques d’impression et il est notamment possible de fabriquer ces composants électroniques sur des supports souples. Malheureusement, il existe un inconvénient majeur qui constitue à l’heure actuelle un verrou technologique important pour l’avenir commercial de ces technologies : leur faible durée de vie. En effet, les couches organiques qui constituent ces composants sont extrêmement sensible à l’oxygène et l’eau ce qui entraine une dégradation rapide du composant quand il est exposé à l’air. Il est donc vital pour l’avenir de la technologie basée l’électronique organique de mener des recherches sur les couches barrières pour l’encapsulation des composants afin de prolongée la durée de vie de ces dispositifs d’éclairages. Le développement de couches barrières performantes pour l’électronique organique est à l’heure actuelle un axe de recherche très important au sein de la communauté scientifique. Des résultats scientifiques récents ont montré qu’une structure hybride multicouche composée d’une superposition de couches organiques et inorganiques permettait d’obtenir une barrière suffisamment efficace pour préserver la durée de vie des composants électroniques. C’est sur cet axe de recherche que nous souhaitons poursuivre. Sujet : Il est proposé au stagiaire de réaliser et de caractériser des structures hybrides multicouches [1] pour l’encapsulation de composants type OLED. La réalisation de ces couches barrières se fera par des dépôts couches minces de différents matériaux, en utilisant différentes techniques de PVD (Physical Vapor Deposition) et de CVD (Chemical Vapor Deposition). L’objectif de ce stage est de réaliser et de caractériser différents types de structures multicouches hybrides d’encapsulation. Afin d’évaluer la performance des différentes couches barrières réalisées, le stagiaire utilisera un test électronique au calcium [2] qui a déjà été mis au point dans l’équipe Lumière et Matière. [1] J. Ahmad et al., , Renewable and Sustainable Energy Reviews, 27, pp 104-117, (2013) [2] S. Schubert et al., Review of Scientific Instruments, 82, 094101 (2011) Profil recherché : Nous cherchons un candidat motivé pour mener à bien ces recherches. Il est souhaitable que le candidat ait des connaissances dans au moins un de ces domaines : Electronique organique, dépôt de couche mince, matériaux, métrologie. Responsables : M. LOPES (LM): [email protected]; tél. : 0561556863/0688314704 D.BUSO (LM): [email protected]; tél. : 0561556506 Lieu du stage et conditions particulières : Le stage se déroulera au laboratoire LAPLACE sur le site de l’université Paul Sabatier à Toulouse (31). Le stage pourra le cas échéant se prolonger par une thèse de doctorat. Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : Année 2016 / 2017 - Matériaux Plasmas Titre : Dépôts de Couches d’oxyde de Zirconium et Titane et Etude des modes de dissociation de molécules complexes (organométalliques, organosiliciées, …) en corrélation avec la croissance de couches déposées en plasma très basse pression Contexte : Des recherches récentes concernant l’élaboration de couches minces optiques sur des substrats 2D et 3D ont été menées au Laboratoire LAPLACE dans le cadre du laboratoire Commun Pixcell (en partenariat avec Essilor). Ces études nous ont amené à travailler avec des précurseurs organométalliques (A base de Zirconium par exemple ou de Titane) et organosiliciés en plasma basse pression micro-onde. En dehors des propriétés optiques (indices de réfraction et coefficient de transmission) qu’il fallait maîtriser est apparue la notion de mode de croissance des couches. En effet suivant les conditions d’élaboration nous avons constaté qu’il était possible d’obtenir une croissance couche par couche ou bien une croissance tridimensionnelle (nano poteaux, …). Ceci a de très grandes conséquences sur les propriétés finales du matériau élaboré : optique, mécanique, barrière, électrique, … pour des applications dans les domaines tels que l’optique ophtalmique, l’emballage, l’aéronautique, le collage, les membranes etc etc Présentation du Sujet : L’objectif scientifique est ici de déterminer et de comprendre le mode de croissance des couches minces nanométriques (100 à 200 nm) de type ZrO2 ou TiO2 en fonction des paramètres expérimentaux (pression totale du mélange gazeux des précurseurs, puissance injectée dans le plasma, type de précurseur, polarisation du substrat, type substrat, température, temps de résidence, …) et de tenter de trouver des lois comportementales par grands types de précurseurs. Il est aussi possible de contrôler le mode de croissance (poteaux ou non) par l’adjonction d’un monomère organosilicié en plus de l’organométallique initial. Les objectifs applicatifs sont de développer des couches à croissance couche par couche et/ou tridimensionnelle présentant des multipropriétés (un indice optique élevé ou présentant un gradient d’indice, une bonne transmittance, barrière à la vapeur d’eau et à l’oxygène, une dureté élevée, une conductivité électrique contrôlée, des propriétés d’hydrophobie-philie ou encore retardantes au feu… . Les outils de diagnostics seront multiples : FTIR, MEB, XPS, Ellipsométrie spectroscopique, Energie de surface, GDOES, … D’autre part, dans le cadre de ce projet financée par la région Midi Pyrénées, une plateforme de caractérisation des plasmas de monomères complexes par FTIR (Infrarouge à Transformée de Fourier) est en cours de mise en œuvre (debut 2017) et sera un nouvel outil utilisé et mis en œuvre pendant le stage. Il s’agit d’un réacteur plasma multi sources (ECR microonde et ICP) dédié à l’analyse du plasma et équipé d’un système d’analyse du plasma par FTIR in situ Multipassge très haute sensibilité, d’un spectromètre de Masse, d’une Sonde de Langmuir et de d’OES. L’Analyse des spectres IR sera couplée avec les calculs DFT (Density Functional Theory) en collaboration avec l’Université de Mons (Belgique). Ainsi en fonction des monomères utilisés, l’analyse de la phase plasma par spectrométrie IR et MS est envisagée afin de comprendre les corrélations entre la phase plasma et les propriétés finales des couches obtenues dans ce réacteur ou un de réacteurs équivalents à disposition dans le groupe de recherche. Profil recherché : Personne pouvant devenir rapidement autonome et très impliquée sur le plan expérimental dans le domaine des dépôts plasma basse pression ainsi que dans le domaine de l’analyse des plasmas et des couches minces « In et exsitu ». Un goût prononcé pour la compréhension des phénomènes physiques et physico‐chimiques ainsi que pour les procédés et les diagnostics sera déterminant. Une implication particulière pour les calculs DFT (théorie de la fonctionnelle de densité) sera un plus. Connaissances requises : Matériaux, Couches minces, et propriétés des Surfaces, … Mais surtout de la motivation Responsable(s) : Patrice RAYNAUD (Directeur de Recherche au CNRS) Tel labo : 05 61 55 84 77 - Portable : 06 86 00 56 19 (E.mail : patrice [email protected]) Lieu du stage et conditions particulières : Equipe Matériaux et Procédés Plasma du LAPLACE Laboratoire LAPLACE – Site Université Paul Sabatier – Bâtiment 3R3 - 118 Rte de Narbonne – 31062 TOULOUSE L’encadrement du stagiaire se fera conjointement par Patrice Raynaud (DR2 – CNRS) et Inès Martinko, Doctorante en 3ème année de Thèse. Possibilité de poursuite en thèse sur un sujet proche de celui du stage en fonction des résultats obtenus. Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Matériaux Plasmas Année 2016 / 2017 Titre : Caractérisation électrique et physico-chimique de couches minces diélectriques déposées par procédé plasma Contexte : Une des propriétés intrinsèques des matériaux diélectriques est l’accumulation de charges électriques sous l’action de contraintes extérieures (température, champ électrique, irradiations..). Si elle est exploitée dans une large variété d’applications (mémoires, capteurs ou systèmes électromécaniques), elle est également à l’origine de défaillance (claquage, décharges électrostatiques...). Une des voies prometteuse permettant le contrôle de l’accumulation de charge au sein d’un diélectrique consiste à concevoir des matériaux nano-composites innovants à base de nanoparticules métalliques noyés dans une matrice diélectrique. Une étape essentielle pour la compréhension des mécanismes d’injection, de transport et de piégeage de charges en jeu dans ces systèmes composites complexes concerne l’étude des propriétés électriques et physico-chimique de la matrice dans laquelle seront enterrées les nanoparticules. Présentation du Sujet : Ce stage de master a pour objectif de caractériser des nano-couches diélectriques (matrice organosiliciée SiOxCy :H d’épaisseur typique de 100 nm) déposées par procédé PECVD à décharge RF capacitive, et plus particulièrement d’étudier l’impact des paramètres du plasma (puissance, pression, composition du mélange des gaz précurseurs...) sur les propriétés diélectriques (permittivité diélectrique, pertes diélectriques, conductivité AC et DC) et physicochimiques du dépôt. Les caractérisations des couches minces organosiliciées seront réalisées par spectroscopie diélectrique et par ellipsométrie. Des mesures de spectroscopie infrarouge pourront être réalisées pour compléter l’étude. Finalement, suivant l’avancement des travaux, des mesures préliminaires sur des couches minces nano-composites à base de nanoparticules d’argent pourront être réalisées. Profil recherché : Fort intérêt pour la recherche expérimentale. Une formation en matériau et plasma serait un plus. Connaissances requises : base des propriétés physiques des matériaux isolants. Une formation aux techniques de caractérisation sera réalisée en début de stage. Responsable(s) : Kremena Makasheva : [email protected] Laurent Boudou : [email protected] Lieu du stage et conditions particulières : Laboratoire Laplace. Equipes Matériaux et Procédés Plasma (MPP) et Diélectriques Solides et Fiabilité (DSF). Stage rémunéré Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Plasmas Systèmes Electriques Année 2016 / 2017 Titre : Etudes théorique/expérimentale en vue d’une meilleure compréhension du fonctionnement d’un disjoncteur basse tension. Contexte : Le sujet de stage proposé s’inscrit dans la thématique des appareillages de coupure et plus précisément du MCB (Miniature Circuit Breaker). Ces dispositifs bien que très utilisés dans la vie de tous les jours et que très fiables, sont encore étudiés en vue d’être améliorés, optimisés et leur gamme d’utilisation étendue. Les études entreprises s’inscrivent à la fois dans une optique de plus-value des systèmes proposés par les industriels mais aussi d’une meilleure compréhension des mécanismes régissant leur fonctionnement. Ainsi depuis de nombreuses années et avec différents partenaires industriels notre équipe a mené des travaux théoriques (modélisation) et expérimentaux sur des maquettes plus ou moins simplifiées. Une thèse a été soutenue sur cette thématique début 2016. Présentation du Sujet : Les travaux de stage consisteront dans un premier temps à se familiariser avec la thématique du MCB et à actualiser l’étude bibliographique. Les derniers travaux de la littérature seront mis en avant et les verrous identifiés. Dans un deuxième temps le stagiaire devra se familiariser avec les outils expérimentaux et théoriques mis en place dans l’équipe. Pour cela sur une géométrie donnée, le modèle sera appliqué afin de sensibiliser le stagiaire aux problèmes numériques et à appréhender les différentes équations et méthodes indispensables à la description du milieu. Les outils ne se limitent pas qu’au modèle numérique, ils englobent aussi le traitement des données expérimentales. Ainsi les logiciels d’exploitation seront pris en main et appliqués sur une campagne de résultats menée avec le stagiaire. Profil recherché : Les aptitudes du stagiaire, son autonomie, la prise en main des outils et la prise d’initiative sont autant de points qui seront regardés et appréciés en vue d’une poursuite du sujet en thèse avec notre partenaire industriel Responsable(s) : Jean-Jacques Gonzalez (05.61.55.68.55) [email protected] Pierre Freton (05.61.55.68.54) [email protected] Lieu du stage et conditions particulières : Le stage indemnisé sera réalisé dans l’équipe AEPPT, encadré par les permanents de l’équipe et J. Quemeneur Post doctorant qui a réalisé ses travaux de thèse sur cette thématique. Ce sujet donnera lieu à une thèse financée (montant équivalent à une bourse du ministère) dans le laboratoire LAPLACE en partenariat avec Hager. Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Plasmas Année 2016/ 2017 Titre : Etude du phénomène d’arc tracking entre câbles endommagés et matériaux de voilure dans les réseaux électriques embarqués Contexte : Les nouvelles générations d’avions utilisent une part grandissante de matériaux composites (fibre de carbone et résine époxy pour la construction de la structure) en remplacement des alliages métalliques. Cette évolution technique s’inscrit dans une logique de diminution de la masse globale des aéronefs afin de réaliser des économies de carburant. De même, pour améliorer le confort des passagers, réduire les coûts et diminuer l’impact sur l’environnement, on assiste à une montée en puissance de l’énergie électrique qui vient remplacer d’autres vecteurs énergétiques tels que les fluides hydrauliques ou l’air comprimé. Il est donc nécessaire d’augmenter la puissance électrique disponible à bord des avions avec de nouvelles conditions de réseau (élévation du niveau de tension et utilisation de sources DC). Enfin, toujours dans cette perspective de réduction du poids des avions, des matériaux plus légers sont utilisés pour la construction des harnais filaires du réseau électrique. Une solution possible consiste à utiliser des câblages en aluminium (métal relativement léger) en remplacement du cuivre. Ces évolutions technologiques ont évidemment permis de réaliser les progrès attendus en terme de tenue mécanique de la structure et de réduction de la masse et de la consommation mais elles ont aussi augmenté les risques d’apparition d’arcs de court-circuit (au sein d’un faisceau de câbles ou entre un câble et la structure de l’avion) et d’arc tracking (déplacement d’un arc électrique le long des câbles) au sein du réseau électrique embarqué. Sujet : Le sujet de stage proposé s’inscrit dans cette problématique. Le travail à réaliser pendant le stage va concerner l’étude expérimentale d’un arc de court-circuit entre deux câbles et le transfert de cet arc vers les matériaux de voilure adjacents (composite ou aluminium). Pour cela, un dispositif expérimental dédié (comprenant une alimentation électrique de puissance et une enceinte fermée) a été développé par le laboratoire Laplace en collaboration avec la société Airbus Group. Le sujet du stage va être principalement dirigé vers l’étude du transfert d’énergie entre le plasma et les matériaux environnants. Pour cela, un bilan énergétique complet du procédé sera réalisé : énergie électrique totale injectée dans le système, part d’énergie transférée aux électrodes (câbles), part d’énergie transférée à la colonne de plasma, énergie rayonnée par le plasma et par les matériaux, énergie perdue par conduction et convection. Ce bilan énergétique sera fondé sur divers diagnostics : mesures courant-tension, flux rayonné, quantification des masses de matériaux ablatés, spectrométrie infrarouge, imagerie rapide. Une attention particulière sera portée lors de ce stage au phénomène de transfert d’énergie vers les matériaux et à la quantification du phénomène de conduction thermique dans ces matériaux. Responsable(s) : Flavien Valensi, Maître de conférences, UPS, Laplace ([email protected]) Mathieu Masquère, Maître de conférences, UPS, Laplace ([email protected]) Lieu du stage et conditions particulières : Laboratoire Laplace, site UPS, stage susceptible de déboucher sur une thèse (convention Cifre) en collaboration avec la société AIRBUS GROUP Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Plasmas Electromagnétique Année 2016 / 2017 Titre : Traitement de surface par plasma en cavité de grande dimension Contexte : Il existe aujourd’hui une demande pour assurer des traitements par plasmas sur de grandes surfaces, notamment dans le contexte de l’utilisation des matériaux composites dans le domaine aéronautique. Les surfaces visées conduisent immédiatement à des enceintes de grandes dimensions et donc multimodales pour la fréquence usuelle de 2.45 GHz. Les méthodes conventionnelles d’ingénierie de ces cavités ne sont donc pas applicables, sauf à répercuter le facteur d’échelle sur la fréquence et donc la longueur d’onde. Il convient de rechercher de nouvelles stratégies pour répondre à ce besoin et parvenir à engendrer un plasma à proximité de la surface à traiter avec des performances satisfaisantes en termes d’uniformité et de contrôle. La source microonde requise sera évidemment non conventionnelle pour ce type d’application mais permettra d’envisager une mise en œuvre sur de grandes surfaces par un contrôle adapté. Un tel système de traitement de surface nous apparaît particulièrement original et disposant de perspectives applicatives remarquables. Sujet : Le stage consistera à caractériser une source plasma microonde développée au laboratoire en 2016. Des méthodes telles que l’imagerie rapide ou la spectroscopie d’émission optique seront utilisées en vue de caractériser le comportement de la décharge. L’objectif final est de situer les performances de cette source en terme de traitements de surface : fonctionnalisation, dépôt de couches minces, gravure, etc. Ce stage est conditionné à l’obtention d’un dispositif hyperfréquence spécifique. Valorisation : Les résultats du stage serviront de base à un dépôt de brevet auquel le stagiaire pourra être associé. Ils permettront également la recherche de partenaires industriels, en particulier dans le domaine de l’aéronautique, pour la suite des développements. L’équipe d’encadrement souhaite vigoureusement que le stage se poursuive par des travaux doctoraux orientés sur la compréhension du couplage onde – décharge spécifique à l’architecture de cette source ou de son exploitation au niveau industriel. Profil recherché : Un candidat issu d’une formation en physique des plasmas est recherché. Des compétences en microondes seraient souhaitables mais ne sont pas exigées. Responsable(s) : e-mail et téléphone Simon Dap, [email protected], 05 61 55 67 16 Laurent Liard, [email protected], 05 61 55 68 58 Lieu du stage et conditions particulières : Laboratoire LAPLACE, Université Paul Sabatier – Toulouse 3 Le stage se développera dans un contexte de confidentialité élevée tant que la demande de brevet ne sera pas finalisée. Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Plasmas Année 2016 / 2017 Titre : Caractérisation expérimentale d’un propulseur de Hall double étage Contexte : Les satellites utilisent depuis de nombreuses années les propulseurs plasmas pour le maintien en orbite et le contrôle d’altitude. Ces propulseurs possèdent une poussée réduite mais la vitesse d’éjection du fluide propulsif est beaucoup plus élevée que dans les propulseurs classiques, chimiques. Cette propriété permet d’allonger la durée de vie des satellites en orbite. Dans les propulseurs à courant de Hall, le gaz est ionisé par une décharge électrique à travers une barrière magnétique dans un canal annulaire (cf. figure). Toute l’ionisation est effectuée par les électrons provenant de la cathode qui sont piégés par la barrière magnétique. Les ions, peu sensibles au champ magnétique, sont accélérés et éjectés du canal par le champ électrique. La tension appliquée contrôle à la fois la vitesse des ions extraits du plasma et l’énergie des électrons qui ionisent le gaz injecté. L’impulsion spécifique et la poussée ne sont donc pas indépendantes. L’idée d’un propulseur à double étage est de permettre de fonctionner dans une gamme plus large de poussée et d’impulsion spécifique en rendant ces deux paramètres plus indépendants, de façon par exemple à pouvoir effectuer les phases de mise à poste ou le transfert d’orbite du satellite. Depuis une vingtaine d’années, l’équipe GREPHE du LAPLACE a développé un ensemble de modèles de plasmas magnétisés, fluides ou particulaires, pour décrire le fonctionnement des propulseurs de Hall simple étage et améliorer la compréhension physique de ce type de dispositif. Un projet R&T CNES sur 3 ans, concernant le concept de propulseur de Hall à double étage a démarré en 2016. Ses objectifs sont l’étude et la caractérisation d’un nouveau concept de propulseur bi-étage à courant de Hall, avec réalisation d’un prototype. Un concept innovant est en cours d’élaboration au LAPLACE et sera opérationnel début 2017. Le propulseur est constitué d’un étage d’ionisation (source plasma à couplage inductif) et d’un étage d’accélération, avec une configuration magnétique originale récemment optimisée par le groupe GREM3 du LAPLACE. L’étudiant en Master participera à la caractérisation électrique du propulseur qui sera faite conjointement avec un étudiant en thèse. Il aura en charge plus particulièrement de la mise en place d’une sonde de flux ionique double face afin de déterminer le courant d’ions extraits de l’étage d’accélération en fonction des paramètres expérimentaux (débit de gaz, puissance injectée dans la source d’ionisation, tension appliquée entre anode et cathode). Il sera également possible en fin de stage d’utiliser une sonde RPA (analyseur à champ retardateur) pour avoir accès à la fonction de distribution en vitesse des ions. Ces résultats expérimentaux devront être analysés et interprétés. Profil recherché : Etudiant en M2 ayant de bonnes connaissances en physique et des aptitudes pour la mesure. Connaissances requises : Physique générale et bases en physique des plasmas. Responsable(s) : F. Gaboriau ([email protected]) – L. Liard ([email protected]) Lieu du stage et conditions particulières : LAPLACE (site UPS) Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Plasmas Année 2016 / 2017 Titre : Caractérisation expérimentale du plasma micro-onde basse pression Contexte : Les plasmas micro-onde sont utilisés depuis un certain nombre d’années dans l’industrie micro-électronique. Cependant, la compréhension des phénomènes physiques engendrant la décharge plasma n’est pas encore complète. Plus particulièrement, aux pressions de travail les plus basses (≈ 10 Pa), la littérature scientifique [1-2] a montré l’existence de fonctions de distributions assez loin de l’équilibre classique, dont la provenance n’est pas clairement établie. Stub L’équipe GREPHE du laboratoire LAPLACE a développé un ensemble de modèles de plasmas magnétisés, fluides ou particulaires, pour décrire le fonctionnement de décharges Dielectric plasmas. Récemment, une campagne expérimentale a été initiée 25 mm sur un réacteur plasma pour corroborer les résultats de Plasma simulations. Le plasma est allumé en dessous de la structure excitatrice présentée sur la figure 1. La figure 2 présente le schéma de l’expérience, et notamment la présence d’une Sonde de Langmuir, qui permet la mesures de fonctions de distributions. L’objectif de ce stage de Master consiste à caractériser expérimentalement le plasma crée par la source microonde. Des mesures par sonde de Langmuir, résolues spatialement et temporellement seront réalisés par l’étudiant. L’étude du plasma en mode pulsé sera plus particulièrement étudiée, pour mettre en évidence les temps d’extinction de la décharge, ainsi que les fonctions de distribution qui leur sont associées. Dans un second temps, l’étudiant sera amené à confronter ses résultats expérimentaux avec les modèles développées dans l’équipe pour améliorer la compréhension des phénomènes physiques en jeu. [1] Ghanashev et al., Plasma Sources Sciences Technology, 8, 363 (1999) [2] Nagatsu et al., Applied Physics Letters, 81,1966 (2002). Profil recherché : Profil recherché : Etudiant en M2 ayant de bonnes connaissances en physique et des aptitudes pour la mesure. Connaissances requises : Physique générale et bases en physique des plasmas. Responsable(s) : L. Liard ([email protected]) - F. Gaboriau ([email protected]) Lieu du stage et conditions particulières : LAPLACE (site UPS) Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Plasmas Année 2016 / 2017 Titre : Modélisation d’un propulseur à courant de Hall sans parois Contexte : Les Propulseurs de Hall (PH) sont des décharges de type ExB dans lesquelles des électrons magnétisés génèrent un plasma dans un canal dont les parois sont en céramique et dont les ions fortement accélérés par le champ électrique fournissent la poussée. Ces propulseurs sont couramment utilisés pour le maintien à poste des satellites de télécommunications placés en orbite géostationnaire. Afin de s’affranchir de l’utilisation de propulseurs chimiques, les satellites du futur vont embarquer des PH de plus forte puissance afin d’assurer également la mission de transfert d’orbite. Une des limitations rencontrées concerne la durée de vie de par l’interaction entre les ions de la décharge et les parois du PH. Une nouvelle configuration du PH dite "sans parois" a été proposée par le laboratoire ICARE dans le but de produire et d’accélérer les ions à l'extérieur du canal. Réaliser ainsi la propulsion à l'extérieur du PH évite les interactions directes entre le plasma et les parois du moteur, augmentant la durée de vie du moteur. Présentation du Sujet : Le stagiaire se familiarisera d’abord avec le modèle hybride développé au Laplace pour des configurations standards de fonctionnement des PH. Il adaptera le modèle hybride existant afin de modéliser le fonctionnement du PH sans parois. Il comparera les résultats aux mesures effectuées pour divers points de fonctionnement testés au laboratoire ICARE dans le moyen d’essais NExET. Profil recherché : stage de 6 mois, niveau Master 2/3ème année école d’Ingénieur Connaissances requises : programmation fortran, base en physique des plasmas Responsable(s) : Laurent Garrigues, DR CNRS, Laplace, Toulouse Stéphane Mazouffre, DR CNRS, Icare, Orléans Lieu du stage : Laboratoire Laplace, équipe GREPHE Projet dans le cadre d’une demande d’action Recherche & Technologie du Cnes Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Plasmas Année 2016 / 2017 Titre : Modélisation fluide de décharge à la pression atmosphérique Contexte : les codes habituellement utilisés pour modéliser le transport d'espèces chargées sous l'influence d'une décharge hors équilibre thermodynamique à la pression atmosphérique fonctionnent dans le cadre limité des modélisations s'appuyant sur des maillages structurés. La raison à cela : la simplicité de mise en œuvre et la rapidité des traitements numériques liée à la structure même des équations. L'utilisation de maillages structurés a cependant des inconvénients lors de la prise en compte de géométrie aussi simple qu'un pointe-plan. La flexibilité de ce type d'approche est très restreinte et rend obligatoire des modifications substantielles dans le code de calcul lui-même lors de la prise en compte de nouvelles géométries. Présentation du Sujet : Dans nos travaux, une voie toute autre a été choisie afin de rendre quasi-transparent les changements de géométrie modélisée tout en facilitant l'accès à des modélisations dans des contextes géométriques complexes (diélectriques multiples, frontières complexes, …). Pour ce faire, nous avons choisi d'utiliser de travailler en maillage par recouvrement. Dans ces travaux, nous nous restreignons à des modèles bidimensionnels. Le but du stage proposé est de faire évoluer les codes développés dans notre équipe afin d'en améliorer la précision ainsi que de faire diminuer les temps de calcul. Pour cela, on pourra envisager de passer à des schémas numériques d'ordre supérieur, de travailler sur la parallélisation du code. Ce travail s'accompagnera d'une étude de la physique des phénomènes modélisés, c'est-à-dire de la propagation de décharge à la pression atmosphérique dans diverses conditions, de leur homogénéisation, de l'influence des différents paramètres de décharge. Profil recherché : Etudiant motivé par la modélisation numérique et éventuellement la parallélisation. Connaissances requises : Bonnes connaissances en physique (en particulier de celle liée aux plasmas). Connaissance de base en méthodes numériques. Bonne connaissance du C++ (au moins en tant qu'utilisateur de classes). Responsable(s) : Hubert Caquineau : [email protected] .fr tél : 05 61 55 84 53 Lieu du stage et conditions particulières : LAPLACE UPS (bat 3R3) Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Plasmas Année 2016 / 2017 Titre : Spectroscopie et diagnostics LASER de sources de plasmas froids pour des applications environnementales et biomédicales Contexte : L’équipe PRHE développe des sources plasma pour la dépollution et les applications biomédicales. Ces sources plasma sont du type décharges corona mono-pointe ou multi-pointes et des jets de plasma alimentés par des sources de haute tension pulsée. Les jets de plasmas froids hors équilibre qui nous intéressent sont produits dans l’air ambiant à partir de gaz plasmagènes comme l’air ou des gaz rares (hélium ou l’argon) mélangés ou non avec une petite proportion de gaz moléculaires. Les espèces réactives de l’oxygène et de l’azote (ROS et RNS) sont produites au contact de l’air et doivent être caractérisées dans le plasma en fonction du temps et de l’espace. La spectroscopie d’émission résolue spatialement et temporellement permet d’accéder aux densités relatives des espèces émissives. La fluorescence induite par laser (LIF et TALIF) permet de déterminer les densités absolues d’espèces émissives ou non émissives telles que les espèces atomiques ou moléculaires dans leurs états fondamentaux ou métastables. L’objectif du stage est de déterminer des densités d’espèces réactives pour valider les modélisations multiphysiques des réacteurs plasma. Une poursuite en thèse au sein de l’équipe est envisageable à la rentrée universitaire 2017. Présentation du Sujet : Développement des techniques de spectroscopie LASER résolue spatialement et temporellement : Mesure de la densité de OH par PLIF produit par décharges corona multi-pointes dans le cadre du projet ANR Removal. Mesure de la densité de NO dans un plasma d’air multi températures Cartographie spatiale des émissions d’oxygène et d’azote dans un jet corona mono-pointe et dans un jet d’hélium lors des traitements biomédicaux. Profil recherché : Etudiant de niveau bac+5, motivé, organisé, curieux (ouverture vers la physique, la biologie,) l’environnement, possédant un esprit critique et un intérêt pour la recherche expérimentale. Connaissances requises : Plasma froids, spectroscopie d’émission et d’absorption. Responsable(s) : Frédéric Marchal Contact : [email protected] 05 61 55 62 37 Lieu du stage et conditions particulières : Groupe PRHE – LAPLACE (Site UPS, Bâtiment 3R2) Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Plasmas Systèmes Electriques Année 2016 / 2017 Titre : Étude des propriétés des plasmas d’arc de disjoncteurs des réseaux électriques haute tension. Contexte : L’un des verrous technologiques actuels concernant les disjoncteurs des réseaux électriques haute tension (HT) concerne le remplacement de l’hexafluorure de soufre (SF6) par un gaz ayant une empreinte écologique moindre. En effet, l’hexafluorure de soufre est considéré comme l’un des principaux gaz responsable de l’effet de serre. Le « Pouvoir de Réchauffement Global » ou PRG de l’hexafluorure de soufre est égal à 22200. Le rejet d’une tonne de SF6 dans l’atmosphère est donc équivalent à l’émission de 22200 tonnes de CO2. Depuis la signature du protocole de Kyoto en 1997, certains pays, dont la France, se sont engagés à réduire leurs émissions de gaz à effet de serre. Les industriels du secteur sont donc fortement sollicités pour proposer des dispositifs novateurs dans lesquels le SF6 pourrait être remplacé par un gaz ou un mélange de gaz alternatif présentant des qualités de coupure équivalentes à celles de l’hexafluorure de soufre mais ayant un plus faible impact écologique. Présentation du Sujet : Pour optimiser le fonctionnement des disjoncteurs HT, il est nécessaire de comprendre les phénomènes physiques responsables des transferts d’énergie au sein du plasma et entre l’arc et les matériaux environnants. Pour cela, les industriels et les chercheurs travaillant sur cette thématique ont souvent recours au développement d’outils de modélisation. Or la mise en place d’un modèle hydrodynamique du comportement de l’arc au sein du disjoncteur nécessite de déterminer au préalable les propriétés du plasma : la composition chimique, les propriétés thermodynamiques, les coefficients de transport et les propriétés radiatives qui varient fortement avec la pression, la température et le mélange gazeux. Le travail à réaliser au cours de ce stage va concerner la mise en place d’une banque de données de propriétés pour de nouveaux gaz en mélange avec des vapeurs de téflon (C2F4) issues de l’érosion des buses du disjoncteur. Profil recherché : Etudiant en master ou élève ingénieur, formation en plasma, génie électrique, physique appliquée, … Connaissances requises : Sans que cela soit obligatoire, des connaissances en programmation (C, Fortran, …) seront utiles. Responsable(s) : Philippe TEULET ([email protected]) et Yann CRESSAULT ([email protected]). Lieu du stage et conditions particulières : Le stage se déroulera au laboratoire LAPLACE. Ce sujet de stage donnera lieu à une poursuite en thèse (dépôt d’un dossier auprès de l’ANRT pour une thèse Cifre avec un partenaire industriel). Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Plasmas Année 2016 / 2017 Titre : Etude expérimentale de l’explosion d’un fil électrique dans un liquide Contexte : De nombreuses applications/procédés utilisent les propriétés d’un plasma éclatant dans de l’eau. On peut citer à titre d’exemple la fracturation, la production de nano particules, les applications de soudage et de découpe. Dans ces dispositifs, l’initiation de courant se fait par claquage du milieu, par fil fusible ou par écartement des électrodes. Afin d’optimiser et de mieux appréhender l’interaction du plasma et d’une phase liquide dans différents procédés, une meilleure compréhension est nécessaire. Ainsi des maquettes expérimentales sont mises en place pour caractériser le milieu et dégager des lois sur le plasma créé. Dans le cas du réacteur de cette étude le passage du courant dans un fil fusible, positionné entre deux électrodes, conduit à son explosion, à la création d’une onde de choc et d’un plasma de vapeur d’eau. Cette bulle gazeuse au sein du liquide s’expanse progressivement et s’effondre lors à la coupure du courant appliqué. Les impulsions de courant sont de l’ordre de la milli seconde et se rapprochent des procédés liés à la coupure du courant dans les appareillages de protection. Présentation du Sujet : Dans un premier temps l’étudiant(e) se familiarisera avec le sujet au travers d’une étude bibliographique. Il appréhendera ensuite les moyens expérimentaux en place (Réacteur, caméra, sondes, boitier PXI, synchronisation) et mettra en place une description du matériel et un protocole expérimental faisant ressortir les caractéristiques de chacun des éléments (constante de temps, résolution, précautions et limitations). Quelques campagnes expérimentales seront réalisées en utilisant l’ensemble des moyens de diagnostic et une analyse des résultats effectués. Cette analyse s’appuiera sur l’étude en cours, ainsi que sur une confrontation/comparaison avec les travaux de la littérature. Profil recherché : L’étudiant(e) devra faire preuve de curiosité, d’initiative et avoir un gout prononcé pour le côté expérimental. Connaissances requises : Des notions sur les plasmas et la physique des changements de phase seraient un plus. Responsable(s) : Les responsables de stages sont Mr Freton et Mr Gonzalez. L’étudiant pourra de plus bénéficier de l’appui de Mlle Zoë Laforest en troisième année de thèse sur ce sujet. Tel : 05.61.55.68.55 // [email protected]. Lieu du stage et conditions particulières : Le stage se tiendra dans l’équipe AEPPT du laboratoire LAPLACE dans le bat 3R3 et sera indemnisé suivant la législation en vigueur. Le stage pourra se poursuivre sur un sujet de thèse. Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Systèmes Electriques Année 2016 / 2017 Titre : Diagnostic d’alternateur de puissance par fusion d’indicateurs Contexte : Les nouvelles exigences en terme de fiabilité des centrales de production électrique et les contraintes engendrées par les nouvelles règlementations électriques de type « Grid Code » requièrent une meilleure connaissance de l’état de santé des alternateurs de puissance ainsi que le développement de stratégies de surveillance robustes et sensibles et de protection de ces derniers. C’est dans ce cadre que des travaux de recherche ont été lancés avec l’entreprise Leroy Somer. Un modèle d’alternateur a été développé afin de simuler différents types de défaillances électriques sur les différentes grandeurs du système. Un banc de test a également été mis en place afin d’obtenir des enregistrements pour les différents défauts étudiés. Présentation du Sujet : Des indicateurs fréquentiels d’amplitude et de phase sur les différentes grandeurs ont été identifiés comme pouvant permettre la détection et la discrimination des différents types de défauts de court-circuits partiels. Le sujet but de ce stage est le développement d’un système de fusion original des différents indicateurs afin d’obtenir un diagnostic fiable du type de défaut, qui soit robuste et sensible. La piste de la logique floue est envisagée dans un premier temps mais d’autres techniques de fusion pourront être envisagés et comparés (inférence bayésienne, arbre de décision, réseau de neurones, …). Un soin tout particulier sera porté sur le choix des grandeurs d’entrée et sa justification, un stade de prétraitement des données pouvant également intervenir (PCA). Dans un second temps, la prise en compte des défauts de diodes peut également être envisagée. Profil recherché : Compétences en Traitement du signal, Informatique Industrielle, Statistiques, et machines électriques. Curieux et inventif. Autonome. Connaissances requises : Traitement du signal ; Informatique Industrielle ; Statistiques ; Machines Electriques Des connaissances en traitement de l’information serait un plus. Responsable(s) : C. Filleau – A. Picot – P. Maussion Contacts : [email protected], [email protected], [email protected] Lieu du stage et conditions particulières : Laboratoire LAPLACE (site N7) – Toulouse. Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Systèmes Electriques Année 2016 / 2017 Titre : Maintenance Prédictive sur Vélo Contexte : Le projet Clue vise au déploiement de capteurs mobiles embarqués sur des vélos pour collecter des informations sur l’environnement urbain. La Maison du Vélo, partenaire du projet, est une association toulousaine qui propose notamment la location de vélos à la semaine, au mois ou à l’année. Début Janvier 2017, une trentaine de capteurs seront déployés sur ces vélos. Chaque dispositif embarque un accéléromètre, un GPS, une petite réserve d'énergie alimentée par la dynamo des vélos, une solution de stockage SD, et une interface sans fil (LoRa) permettant la collecte des données. Présentation du Sujet : Le stage se découpe en deux parties connexes. La première partie consiste à exploiter les données de l’accéléromètre collectées tout au long de la location pour prédire les tâches de maintenance réalisées par la maison du Vélo au retour du vélo. Cette partie s’appuiera sur les données de l’accéléromètre stockées en abondance sur la carte SD ainsi que sur les diagnostics des mécaniciens de la maison du vélo et se situera à la croisée du traitement du signal et de l’apprentissage supervisé. La seconde partie consiste à embarquer tout ou partie du système expert réalisé en première partie sur le microcontrôleur afin d’assurer une détection au plus tôt des pannes et états dégradés tout en respectant les contraintes fortes (puissance de calcul, énergie, capacité du canal radio) imposées par le dispositif embarqué. Une solution partielle, consistant à embarquer un pré-traitement des données accéléromètre afin de ne remonter par radio qu’un sous-ensemble de descripteurs statistiques pertinents des données accéléromètre, est à envisager. Cette étape fera appel à de la programmation embarquée et à des techniques d’optimisation de fouille de données. Profil recherché : Compétences en Traitement du signal, Informatique Industrielle, Statistiques, et systèmes embarqués. Curieux et inventif. Autonome. Connaissances requises : Traitement du signal, Informatique Industrielle, Statistiques, programmation embarquée, optimisation Responsable(s) : Antoine Picot – CODIASE-INP/N - 05 34 32 23 60 - [email protected] Gilles Tredan – TSF-LAAS - 06 48 41 10 36 - [email protected] Lieu du stage et conditions particulières : Le stage s'effectuera entre le LAAS (campus UPS) et le Laplace (site N7). Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Systèmes Electriques Année 2016 / 2017 Titre : Caractérisation d’un circuit intégré driver à contrôle indépendant de dV/dt pour la commande de transistors GaN, SiC Contexte : Dans le cadre d’une étude portant sur la maîtrise des fronts de commutation des nouveaux composants rapides dits « grand-gap » pour l’électronique de puissance, un circuit intégré driver a été réalisé au laboratoire LAPLACE dans l’équipe « Convertisseur Statique ». Présentation du Sujet : Afin d’améliorer les performances des convertisseurs d’énergie électrique pour les convertisseurs embarqués, les technologies de composants de puissance GaN/HEMT et SiC/MOSFET semblent très attractives. Des études précédentes [1] ont permis de démontrer les bénéfices des convertisseurs continus-continus à base de transistors GaN, dans le contexte des cellules de commutation de puissance. L’apport de ces nouvelles technologies est de repousser les compromis classiques de rendement, volume et masse de convertisseur, particulièrement critiques dans les applications embarquées. Néanmoins, les interactions entre les transistors de puissance et le circuit de commande rapprochée (gate driver) au sein des cellules de commutation deviennent critiques et peuvent réduire la fiabilité du système de conversion ou forcer à limiter les vitesses de commutation, perdant alors un des intérêts des technologies GaN et SiC de puissance. Sur cette problématique, des travaux innovants ont été proposés par le laboratoire LAPLACE, proposant un meilleur contrôle intégré des convertisseurs à base de GaN. L’expertise des partenaires a ainsi clairement identifié le circuit de commande rapprochée (« gate driver ») comme un verrou très important. Un circuit dédié de gate driver en technologie CMOS a été préalablement dimensionné et conçu, et sera disponible pendant ce stage pour la caractérisation et l’implémentation système. [1], Timothé ROSSIGNOL, Contribution à la caractérisation et à la commande rapprochée de composants à grand gap moyenne tension pour onduleur de tension, thèse de l’INP Toulouse, Mai 2015. Les étapes principales du stage seront : Prise en main du sujet (contrôle de la commutation de puissance, interactions gate driver <-> cellule de commutation, compromis CEM-pertes), Conception du banc de caractérisation, Suivi de réalisation des cartes, Campagne de mesures et comparaison avec théorie. Profil recherché : Un étudiant de Master M2 ou en 3° année de formation ingénieur. Connaissances requises : Compétences en microélectronique et/ou électronique de puissance, caractérisation de systèmes électroniques. Responsable(s) : Nicolas ROUGER : [email protected] Marc COUSINEAU : [email protected], 05 34 32 24 31 Lieu du stage et conditions particulières : Laboratoire LAPLACE, site INPT-ENSEEIHT Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Systèmes Electriques Matériaux Année 2016 / 2017 Titre : Etudes des propriétés électriques et électrostatiques d’un matériau énergétique solide (propergol) utilisé dans les lanceurs spatiaux Contexte : La propulsion à l’aide de moteurs à propergol solide est très utilisée dans le domaine spatial. Le principe de fonctionnement repose sur la combustion contrôlée d’un matériau énergétique solide qui génère des gaz à très haute température éjectés à grande vitesse au travers d’une tuyère, provoquant ainsi la poussée nécessaire. Le matériau énergétique solide utilisé est un matériau composite complexe puisqu’il contient à la fois le comburant et le combustible, ainsi que différents liants et additifs. Une source de risque important, pouvant provoquer l’initiation accidentelle de la combustion du matériau énergétique, concerne les décharges électrostatiques pouvant se produire lors des opérations de fabrication et de manipulation du matériau. Pour limiter ces risques et comprendre les mécanismes à l’origine des décharges électrostatiques, il convient dans un premier temps d’étudier les mécanismes de chargement de ces matériaux (injection, transport et piégeage de charges électriques). Présentation du Sujet : Le projet de stage consiste à étudier le comportement électrique de différents échantillons d’un matériau inerte (donc non combustible) représentatif du matériau énergétique (Propergol) utilisé dans les propulseurs. L’étude s’appuiera sur des mesures de courants en fonction de la tension et de la température I(V,T) afin de déterminer les conductivités de surface et de volume. des mesures de potentiel de surface et de déclin de potentiel pour étudier la conductivité de surface à travers de la migration des charges en fonction du temps pour une charge déposée localement par effet couronne. des mesures de spectroscopie diélectrique afin de déterminer la permittivité et les pertes du matériau en fonction de la fréquence et de la température ε(f,T) Profil recherché : Etudiant de master 2 ayant un fort intérêt pour la recherche expérimentale. Une formation en matériau serait un plus. Connaissances requises : connaissances de base des propriétés physiques des matériaux isolants. Une formation aux techniques de caractérisation sera réalisée en début de stage. Responsable(s) : Laurent Berquez : [email protected] Laurent Boudou : [email protected] Lieu du stage et conditions particulières : Laboratoire Laplace. Equipe Diélectriques Solides et Fiabilité (DSF). Stage rémunéré Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Systèmes Electriques Matériaux Année 2016 / 2017 Titre : Développement et mise au point de méthodes de caractérisation diélectrique de résine d’imprégnation Contexte : Collaboration entre l’entreprise Leroy Somer et le Laboratoire LAPLACE Présentation du Sujet : L’évolution des performances et des conditions d’utilisation des machines électriques (accroissement de température, convertisseurs électriques,…) nécessite de caractériser et maitriser les propriétés électriques des systèmes d’isolation, et en particulier celles des résines d’imprégnations. L’environnement normatif qui encadre ce type de caractérisation est devenu insuffisant pour répondre à cette évolution. Dans ce contexte, il est impératif de développer et mettre au point des méthodes et dispositif de caractérisation diélectrique. Etablir et valider le cahier des charges d’un dispositif expérimental adapté aux objectifs visés Evaluer les méthodologies et les techniques de mesure utilisées dans nos travaux de recherche universitaire puis les transposer dans notre laboratoire central machines et matériaux, en proposant un protocole de qualification. Ce stage se déroulera sur les sites du laboratoire LAPLACE (Toulouse) et de Leroy Somer à Angoulême. Le candidat sera encadré conjointement par les équipes de ces deux laboratoires. Profil recherché : De formation Ingénieur ou universitaire Compétences en : mesures physiques (et diélectriques serait un plus) ; Habilitation électrique B1V Connaissances requises : Propriétés de matériaux en général et diélectriques en particulier. Responsable(s) : Au Laplace : Juan MARTINEZ VEGA ([email protected]) A Leroy Somer : Anne GIMENEZ ([email protected]) Lieu du stage et conditions particulières : Le stage se déroulera dans les deux sites : LAPLACE (Toulouse) et Leroy Somer (Angoulême). Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Systèmes Electriques Année 2016 / 2017 Titre : Contribution à l’analyse systémique d’une chaîne hybride d’énergie propulsion des futurs aéronefs pour la Contexte : le Laboratoire LAPLACE avec d’autres partenaires académiques (institut PPRIME et CIRIMAT) et industriels (Airbus, Airbus Group innovation) sont impliqués dans un projet Européen nommé HASTECS (Hybrid Aircraft : reSearch on Thermal & Electric Components and Systems) qui consiste à concevoir des technologies et systèmes (électriques et thermiques) très innovants pour l’hybridation de la propulsion des futurs aéronefs à l’horizon 2035 ! De façon générale, ce projet vise à concevoir une chaine d’énergie aussi efficace que possible en termes de rendements et possédant la densité de puissance (kW/kg) maximale en répondant aux spécifications système. Il s’agit en particulier de concevoir des machines électriques et leur système de refroidissement à très forte densité. De même, il faudra concevoir des électroniques de puissance refroidies aussi compactes et efficaces que possible. D’autres work packages (WP) se consacreront aux sources « auxiliaires » (batteries, piles à combustible) chargé d’hybrider la propulsion principale par des moteurs thermiques. Les contraintes d’environnement (température, pression,…) de ces technologies et structures sont évidemment drastiques en aérien : le con sortium HASTECS étudiera notamment la question des décharges partielles et les conséquences sur l’isolation électrique. Enfin, un dernier Work Package qui fait l’objet de ce Master* concernera la chaine d’énergie dans sa globalité et son analyse systémique. Plus d’information sur HASTECS sur : https://news.cnrs.fr/articles/hybrid-technology-takes-to-the-skies Présentation du Sujet : La première tâche (essentielle) prévue consistera à collecter l’information technique existante sous forme de modèles de conception (modèles d’actionneurs, d’électronique de puissance, câbles,…) puis à la mettre en forme sur une plateforme de simulation commune en vue de l’analyse systémique (chaîne énergétique complète). Selon les contraintes de temps de calcul et l’accessibilité à l’information une mise en forme (modèles réduits, surfaces de réponse,…) sera nécessaire. D’autres tâches techniques consisteront à mettre en cohérence l’ensemble des briques modèles qui constituent la chaîne d’énergie à simuler, afin de mettre en évidence les principaux objectifs (masses, pertes, consommation de carburant ( ?) ) et contraintes (thermique, isolement,…). Profil recherché : ingénieur ou étudiant Master 2 possédant de solides compétences en énergie électrique * La suite logique de ce stage de Master est une thèse de doctorat dont le financement est acquis au travers du projet HASTECS Connaissances requises : Connaissances des technologies et principales structures du Génie électrique (Machines électriques, électroniques de puissance, stockage,…) qui constituent la chaîne d’énergie. Des compétences complémentaires sur les systèmes et composants pour le refroidissement thermique seront apportées par les chercheurs de l’institut PPRIME Aisance/capacités sur la simulation système : plateforme Matlab/Simulink Capacité à communiquer dans un contexte technique et industriel : beaucoup d’information sera à collecter à partir des autres WP d’HASTECS et de son environnement industriel. Responsable(s) : Xavier ROBOAM ([email protected]), Bruno SARENI Lieu du stage et conditions particulières : LAPLACE site ENSEEIHT. Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Systèmes Electriques Année 2016 / 2017 Titre : Modèles de pertes et thermique d’encoches Contexte : Dans le cadre d’un travail de thèse un logiciel de conception de bobinage a été mis au point. Ce logiciel est associé à un modèle analytique du champ en 2D valable pour les machines à aimants permanents en surface. Pour en faire un outil complet de dimensionnement, il faut lui ajouter un modèle de calcul de pertes fer, un modèle de calcul des pertes par courants induits et un modèle thermique. Présentation du Sujet : Le travail consiste à la mise au point de modèle de pertes pour calculer les pertes dans les bobinages de machine et d’un modèle thermique de l’encochage d’une machine. La difficulté principale vient du fait l’inhomogénéité du bobinage, fait de cuivre, d’isolant et de vernis. Une autre difficulté vient de l’effet de la fréquence. Pour cela une maquette partielle représentant une encoche et le bobinage est développée. Le travail consiste à caractériser les pertes Joule en fonction du courant et de la fréquence ainsi que la température à différent points de la maquette. Il faudra comparer les résultats obtenu avec les modèles de pertes associé aux modèles thermiques aux résultats de mesure de pertes et température. Une étude expérimentale plus concrète permettra d’appliquer les modèles développés au cas de moteur à aimants permanents alimenté par un onduleur MLI. Cette étude permettra d’étudier les pertes additionnelles dues à l’onduleur. Profil recherché : - Etudiant en GEA intéressé par les machines, l’expérimentation, le développement de modèles analytiques, les logiciels Connaissances requises : Machines électriques, mesures électriques, logiciel de calcul des champs Responsable(s) : Yvan Lefèvre (CNRS), équipe GREM3 ([email protected]) Lieu du stage et conditions particulières : LAPLACE site ENSEEIHT Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Systèmes Electriques Plasmas Année 2016 / 2017 Titre : Optimisation aéraulique d’un générateur plasma jet à but biomédical Contexte : Ce sujet de stage s’intègre dans un projet intitulé PIEZOBIO et qui a pour objet le développement d’un générateur de plasma jet par effet piézoélectrique. Ce plasma jet de quelques centimètres est utilisé à des fins de décontamination d’ustensiles médicaux. La technologie piézoélectrique offre des avantages intéressants dans ce contexte et fait l’objet d’études bactéricides approfondies. Les effets bactéricides sont le résultat de plusieurs actions combinées (UV, érosion électronique, espèces réactives …) mais le principal élément réside dans la production d’espèces réactives capables d’induire un stress oxydant et une dégradation de la structure cellulaire. Plusieurs prototypes de ce générateur existent déjà et font l’objet d’amélioration permanente à plusieurs niveaux. Présentation du Sujet : Le plasma jet est obtenu à pression atmosphérique à partir d’une décharge dans un flux de gaz tel que l’argon. Ce plasma d’argon à lui seul ne permet pas de générer les dérivés réactifs de l’oxygène nécessaires. Ce sont les échanges gazeux et les réactions entre le jet plasma et l’air environnant qui conduisent à la production de ces espèces. L’optimisation de ces échanges est donc primordiale pour accroitre les performances bactéricides du dispositif. Le but du stage consiste donc à concevoir un dispositif permettant à la fois de maintenir la génération du plasma d’Argon tout en promouvant les échanges avec le milieu d’air environnant. Il s’agit d’une problématique de configuration aéraulique, reposant sur la définition d’une géométrie appropriée (à effet venturi, …) La fabrication de l’élément mélangeur sera concrétisée par impression 3D, puis validée par vérification expérimentale. La validation s’appuiera essentiellement sur la comparaison des résultats obtenus par spectroscopie optique donnant ainsi une image relative des interactions opérant au sein du mélange. Profil recherché : Le candidat doit posséder des connaissances en mécanique des fluides et en modélisation numérique associée. L’utilisation d’un logiciel de conception mécanique sera également nécessaire pour mener à la fabrication du/des prototypes(s). Des connaissances en physique des plasmas et en génie électrique seront appréciables mais pas indispensables. Connaissances requises : Mécanique des fluides, modélisation numérique, outil de conception mécanique type Inventor Responsable(s) : Enseeiht – Laboratoire Laplace – équipe GREM3 François Pigache 0534322369 [email protected] Lieu du stage et conditions particulières : LAPLACE site ENSEEIHT Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Systèmes Electriques Année 2016 / 2017 Titre : Dimensionnement d’un moteur AFPM pour micro-drone Contexte : Les drones de moins de 2kg connaissent un développement significatif depuis ces dernières années. La motorisation électrique reste largement tributaire de solutions sur étagère dont le modélisme constitue le premier fournisseur. Les moteurs actuellement utilisés sont majoritairement basés sur la technologie des brushless (moteurs à aimants permanents) avec rotor extérieur. Le rendement de ces moteurs est inférieur à 80% sur toute la majorité du cycle de fonctionnement du drone (décollage, montée en survitesse, …). Les faibles valeurs de rendements de ces moteurs sont susceptibles de diminuer la durée de la mission et nuisent à l’efficacité globale du drone. Présentation du Sujet : L’étude proposée consiste à dimensionner et concevoir un moteur synchrone à aimants permanents (MSAP) de type AFPM : Axial Flux Permanent Magnet ou Pancake BLDC. Le rendement devra être supérieur à 85% sur les missions principales de fonctionnement (décollage, vol stabilisé, accélération et poussées en survitesse, atterrissage). Un type de micro-drone est envisagé : un vecteur avion (monorotor) avec un moteur d’environ 200g. Cette étude s’appuiera sur des travaux antérieurs issus de projets longs menés à l’Enseeiht et à l’ISAE par des élèves de 3èmes années. Le travail demandé est le suivant : - Etude bibliographique sur le moteurs AFPM et son dimensionnement, - Dimensionnement, simulation par éléments finis et optimisation d’une structure d’AFPM, - Conception d’un prototype d’AFPM et si il reste du temps caractérisation sur banc de tests (comparaison des performances par rapport aux moteurs du marché). Le cahier des charges de l’actionneur est fixé par l’ISAE qui possède une expertise dans ce domaine : construction de plusieurs drones, élaboration des stratégies d’alimentation et de commande. Profil recherché : Etudiant autonome ayant une culture machine électrique. Connaissances requises : Electrotechnique, machines électriques, calcul du champ par éléments finis. Responsable(s) : Enseeiht – Laboratoire Laplace – équipe GREM3 Carole Henaux et Jean-François Llibre [email protected] [email protected] 05 34 32 23 75 ISAE – SUPAERO – équipe DMIA François Defay [email protected] 05 61 33 81 60 Lieu du stage et conditions particulières : LAPLACE site ENSEEIHT Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages Thématique(s) : - Systèmes Electriques Année 2016 / 2017 Titre : Modélisation numérique d’un actionneur inertiel MHD en 3D Contexte : Des études faites avec le CNES montrent qu’un actionneur de type magnétohydrodynamique (MHD) dans lequel un liquide est mis en mouvement par forçage électromagnétique devrait améliorer sensiblement la précision des systèmes de contrôle d'attitude et d'orbite de satellite (SCAO). Une thèse cofinancée DGA/CNES a permis de faire les premières études analytiques et par simulation numérique. Des modèles numériques 2D axisymétriques pour le dimensionnement des actionneurs MHD ont été élaborés. Ces modèles ont été utilisés pour étudier la variation de la vitesse en régime permanent ainsi que la constante de temps (monté et descente en vitesse) en fonction du courant d’alimentation et du champ magnétique dans le canal. Ensuite des mesures expérimentales ont permis de confirmer les principales conclusions obtenues avec les simulations numériques. Les résultats expérimentaux ont montré que les performances obtenues sont très prometteuses. Pour avoir un actionneur MHD « embarquable pour le spatial », il faut maintenant réaliser un actionneur mécatronique MHD avec son alimentation spécifique qui soit le plus léger et le plus compact possible. Un des verrous pour cela est de bien comprendre l’écoulement dans le fluide suivant la forme du champ magnétique imposé, le nombre et la forme des électrodes, les tensions et/ou les courants imposés. Si l’écoulement axisymétrique orthoradial est bien compris à l’aide des modèles précédents, quelle est l’importance des écoulements dans les autres directions ? Présentation du Sujet : Le projet proposé consiste à faire un modèle 3D qui fait suite aux modèles 2D axisymétriques précédents. Le domaine d’étude peut être maillé de manière très simple : c’est un canal annulaire de section rectangulaire. Il n’y aura donc pas de problème pour le maillage en 3D. Cependant les équations de Maxwell, en ARQS (Approximation des régimes Quasi Statique) couplés aux équations de Navier Stokes sont d’une extrême complexité. GREM3 a une bonne connaissance du problème quatre prototypes ont été conçus, réalisés et expérimentés. GRE est spécialiste des méthodes numériques 3D et a développé des méthodes de résolution de système algébrique très performantes. Divers formulations seront étudiées (la formulation A-V ou la formulation T-Ω par exemple) en liaison avec différentes méthodes de discrétisation en élément finis d’arête ou avec des méthodes intégrales. Le fluide utilisé étant incompressible, la vitesse est à divergence nulle comme le champ magnétique B ou la densité de courant J. A priori le problème de Navier Stokes peut être aussi traité par les mêmes types de formulations ou les mêmes types de discrétisation. Profil recherché : Mathématiques appliquées, GEA intéressé par le développement de modèles numériques Mécanicien (des fluides) intéressé par le développement de modèles numériques Connaissances requises : Méthodes numériques (éléments finis), matlab, Fortran (conseillé, à défaut C++). Responsable(s) : Yvan Lefèvre (CNRS), équipe GREM3 ([email protected]) Jean-René Poirier (MCF – N7), équipe GRE ([email protected]) Lieu du stage et conditions particulières : LAPLACE site ENSEEIHT Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages STAGE INGENIEUR EN ENTREPRISE Thématique(s) : - Systèmes Electriques Année 2016 / 2017 Titre : Réalisation de différents essais permettant de cartographier l’influence de différents paramètres sur les tensions d’apparition des décharges partielles et sur le phénomène de vieillissement électrique Contexte : Dans le cadre du développement de cette technologie (EHTF : Electrical heat traced flowlines), ITP réalise de nombreux essais de qualification du système électrique. Dans les conditions d’installation du système électrique, un phénomène de « décharges partielles » peut potentiellement apparaitre et est un facteur dégradant pouvant mener à la rupture du système. Afin de garantir la durée de vie de 30 ans du système sans maintenance possible, ITP souhaite vérifier l’influence des décharges partielles sur la durée de vie du système. Présentation du Sujet : ITP dispose d’un laboratoire d’essai dans ses locaux et une équipe dédiée travaille sur le développement de cette nouvelle technologie. Le stagiaire sera en premier lieu intégré à cette équipe et sensibilisé à la problématique des décharges partielles et du vieillissement électrique. Dans un second temps, le stagiaire sera accueilli dans le laboratoire Laplace, Université Toulouse 3, afin de mettre en œuvre et de réaliser différents essais permettant de cartographier l’influence de différents paramètres sur les tensions d’apparition des décharges partielles et sur le phénomène de vieillissement électrique. Les paramètres tels que pression d’air, température, et géométrie des défauts seront à étudier. Le stagiaire devra faire preuve d’initiative, être force de proposition, ainsi qu’avoir un esprit pratique. Bien que le but final soit la réalisation d’essais électriques, l’environnement requière des compétences manuelles. Il est attendu du stagiaire, une analyse pertinente des résultats (comparatif, étude statistique…). Profil recherché : Le stagiaire devra faire preuve des compétences suivantes : Rigueur dans la réalisation des essais et le rapport des résultats Autonomie et qualité de reporting Initiative pour améliorer les montages, moyens de mesure Connaissances en électricité, bien que le stagiaire sera formé par les équipes Bon niveau d’anglais Connaissances des outils de conception (CAO) de préférence * Responsable(s) : Nicolas RAVEAUD : [email protected](ITP) Sylvain VERNAGEAU : [email protected] (ITP) Thierry LEBEY : [email protected] (LAPLACE) Philippe TEULET : [email protected] (LAPLACE) Lieu du stage et conditions particulières : Locaux d’ITP – 11 quai Conti 78430 Louveciennes (~10% du temps) Laboratoire Laplace, Université Toulouse 3 – 118 Route de Narbonne 31062 Toulouse (~90% du temps) Possibles déplacements ponctuels à prévoir. Durée : 6 mois. ITP InTerPipe a pour habitude de proposer d’embaucher le stagiaire à l’issue du stage. Laboratoire plasma et conversion d’énergie Offres de stages