OFFRES D'ALTERNANCES 2023 - Direction des applications militaires - CEA DAM
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OFFRES D’ALTERNANCES
2023
Direction des applications militaires
Les centres CEA / DAM
Alternances 2022-2023 p. 2
Le centre CEA/Cesta
Centre d’études scientifiques et techniques d’Aquitaine
Site Web : http://www-dam.cea.fr/cesta
Le CESTA, un des 5 centres de la Direction des applications militaires du CEA, rassemble 1000 salariés dans
un centre de 700 hectares au cœur de la Nouvelle Aquitaine, au sud de la Gironde entre Bordeaux et
Arcachon.
Le CESTA conduit la conception d’ensemble des têtes nucléaires de la force de dissuasion française avec
des méthodes d’ingénierie collaborative intégrée. Le CESTA assure également la démonstration de la
fiabilité, de la sûreté et des performances (tenue aux environnements, furtivité électromagnétique, rentrée
atmosphérique…) dans une démarche de simulation basée sur le triptyque « modélisation/calculs/essais »
mettant en œuvre de la modélisation physique de haut niveau, des calculateurs parmi les plus
puissants au monde et un parc exceptionnel de moyens d’essais.
Le CESTA héberge la plus grande installation laser d’Europe, LMJ/PETAL (Laser MégaJoule/PETawatt
Aquitaine Laser), instrument de recherche exceptionnel qui permet de chauffer et d’étudier la matière aux
conditions extrêmes que l’on retrouve lors du fonctionnement des armes ou au cœur des étoiles. Pour cela,
le CESTA accueille une expertise reconnue mondialement, en conception laser, en technologie des
composants optiques, en informatique industrielle…
Les travaux du CESTA offrent en outre l’opportunité de collaboration avec les industriels et les
laboratoires de recherche, en Nouvelle-Aquitaine et au-delà, en France et à l’international.
Alternances 2022-2023 p. 3
Le Centre CEA/DAM Île-de-France (CEA/DIF)
Site Web : http://www-dam.cea.fr/damidf
Le centre CEA DAM-Île de France est un des cinq centres de la Direction des applications militaires (DAM)
du CEA. Ses 1600 ingénieurs, chercheurs et techniciens sont mobilisés à la fois sur différents programmes
de recherche et développement et sur des missions opérationnelles d’alerte aux autorités.
Conception et garantie des armes nucléaires, grâce au programme Simulation
L’enjeu consiste à reproduire par le calcul les différentes phases du fonctionnement
d’une arme nucléaire. Les phénomènes physiques sont modélisés, traduits en
équations, simulés numériquement sur d’importants moyens de calcul. Les logiciels
ainsi développés sont validés par comparaison à des résultats expérimentaux,
obtenus essentiellement grâce à la machine radiographique Epure (CEA/Valduc), et
© P. Stroppa/CEA aux lasers de puissance (CEA/CESTA).
Lutte contre la prolifération et le terrorisme
Le centre contribue au respect du Traité de non-prolifération (TNP), notamment avec
des laboratoires d’analyses accrédités, des moyens de mesures mobiles et des
experts internationaux. Il assure l’expertise technique française pour la mise en œuvre
du Traité d’Interdiction Complète des Essais nucléaires (TICE).
©C. Dupont/CEA
Alerte auprès des autorités
24h sur 24 et 365 jours par an, le CEA/DIF assure une mission d’alerte auprès des
autorités :
en cas d’essai nucléaire, de séisme sur le territoire national ou à l’étranger,
en cas de tsunami intervenant dans la zone euro-méditerranéenne (CENALT).
Il fournit aux autorités toutes les analyses et synthèses techniques associées.
© C. Dupont/CEA
Expertise scientifique et technique
dans l’ingénierie de grands ouvrages (construction et démantèlement),
dans les sciences de la Terre (géophysique, sismologie, géochimie, physico-chimie, modélisation…),
en physique de la matière condensée, des plasmas, physique nucléaire,
en électronique (électronique résistante aux agressions).
Pour remplir ces missions, le CEA/DIF est équipé de grands calculateurs de la classe pétaflopique tel que
TERA1000 pour les applications de la DAM. Situé à proximité immédiate du centre le TGCC (Très Grand
Centre de Calcul) abrite le centre de calcul utilisé par les différentes directions opérationnelles du CEA et
ouvert à des partenaires extérieurs, le CCRT (Centre de Calcul Recherche et Technologie). Le TGCC est une
infrastructure réalisée pour accueillir des supercalculateurs de classe mondiale dont la machine européenne
Joliot-Curie d’une puissance de 10 Pflops acquise par GENCI (Grand Equipement National de Calcul Intensif)
et ouverte au chercheurs Européens dans le cadre de l’initiative européenne Prace. Avec le TGCC et le
campus Teratec qui héberge des entreprises et laboratoires du domaine du Calcul Haute performance, le
CEA/DIF est au cœur du plus grand complexe européen de calcul intensif. Il prépare les nouvelles générations
de calculateurs (classe Exaflops) dont l’exploitation dans la prochaine décennie ouvrira la voie à de belles
avancées dans de nombreux domaines scientifiques, que ce soit à la DAM, ou dans les mondes académique
et industriel.
Situé non loin du complexe scientifique du plateau de Saclay, le CEA/DIF est en interaction directe
avec la nouvelle Université Paris Saclay et l’Institut Polytechnique de Paris. Le CEA/DIF propose des
thèses dans le domaine de l’informatique, des mathématiques, de la physique des plasmas, de la
physique de la matière condensée, de la chimie, de l’électronique, de l’environnement et de la
géophysique.
Alternances 2022-2023 p. 4
Le Centre CEA/Le Ripault
Site Web: http://www-dam.cea.fr/ripault
Un pôle de compétences unique pour l'étude et la conception de
nouveaux matériaux.
Le CEA Le Ripault est situé à Monts, près de Tours, en Région Centre Val de Loire. Il rassemble, au profit de
la Direction des applications militaires (DAM) du CEA, tous les métiers et les compétences scientifiques et
techniques nécessaires à la mise au point de nouveaux matériaux et de systèmes, depuis leur développement
jusqu’à leur industrialisation :
• Ingénierie moléculaire & Synthèse
• Microstructures & Comportements
• Conception & Calculs
• Prototypage & Métrologie
• Fabrication & Traitement de surface
• Caractérisation & Expertise
Missions : Les salariés du Ripault unissent leurs compétences et leurs
talents pour :
RÉPONDRE AUX ENJEUX DE LA DISSUASION NUCLÉAIRE
• Armes nucléaires
• Lutte contre la prolifération nucléaire
• Réacteurs nucléaires de propulsion navale
SURVEILLER, ANALYSER ET INTERVENIR POUR LA SÉCURITÉ
CONTRIBUER À L’EXCELLENCE DE LA RECHERCHE ET À LA COMPÉTITIVITÉ DE
L’INDUSTRIE
Le CEA/Le Ripault propose des thèses et des post-doctorats dans les
domaines des matériaux organiques, céramiques et composites, de
l’électromagnétisme, des systèmes énergétiques bas carbone, des
procédés de fabrication innovants et dans celui des matériaux énergétiques.
Alternances 2022-2023 p. 5
Le CEA/Gramat
Site Web : http://www-dam.cea.fr/gramat
Situé dans la région Occitanie - Pyrénées Méditerranée, près de Brive et à 1h30 de Toulouse, le site de
Gramat compte environ 250 salariés et s’étend sur plus de 300 hectares.
Ses activités sont organisées autour de trois domaines d’applications : (i) Dissuasion (ii) Défense
conventionnelle et (iii) Sécurité civile. Dans ces trois domaines, le CEA Gramat a la charge des études de
vulnérabilité et de durcissement (capacité à résister à une agression) des systèmes d’armes face à des
agressions nucléaires ou conventionnelles ; à ce titre, il étudie notamment la vulnérabilité et la protection des
installations vitales civiles et militaires de la nation. Par ailleurs, il est également chargé de l’évaluation de
l’efficacité de nos systèmes d’armes conventionnels (du champ de bataille).
Pour accomplir leurs missions, les équipes exploitent des moyens d’expertise de très haut niveau, qu’il
s’agisse de simulations numériques haute performance ou de plateformes d’expérimentation physique
uniques en France et en Europe.
Vue expérimentale et simulation numérique d’une boule de feu (explosif en détonation)
Les domaines scientifiques étudiés sont très vastes et se rapportent à de nombreuses branches de la
physique théorique ou expérimentale : mécanique des fluides et des structures, comportement dynamique
des matériaux, détonique (science des explosifs), thermique, électromagnétisme, électronique, interactions
rayonnement-matière, physique des plasmas, métrologie,….
Afin de développer son niveau scientifique, le Centre s’appuie sur de nombreuses universités françaises
(Limoges, Toulouse, Rennes, etc…) et sur de grandes écoles d’ingénieurs (Ecole Polytechnique, Ecole des
Mines, etc...). Les ingénieurs du centre participent aux Pôles de compétitivité Aerospace Valley (Occitanie –
Nouvelle Aquitaine, aéronautique, systèmes embarqués), et ALPHA Route des Lasers et Hyperfréquences
(Nouvelle Aquitaine, lasers, micro-ondes et réseaux). Au niveau régional, le CEA Gramat développe ses
partenariats avec les écoles doctorales et les laboratoires des régions proches. Cela se traduit par la création
de Laboratoires de Recherche Conventionnés (LRC) permettant de renforcer les compétences de chacune
des parties en matière de recherche académique et de recherche appliquée sur des thématiques identifiées.
Ces collaborations se concrétisent par une récurrence d’une quinzaine de doctorants et d’une vingtaine de
stagiaires présents sur le site.
Modélisation électromagnétique d’un quartier de Antenne large bande pour tests
ville électromagnétiques
Les thèses proposées au CEA/Gramat concernent les domaines de l’électromagnétisme, de
l’électronique, de la détonique (science des explosifs), de la dynamique des structures, de
l’expérimentation et de la simulation numérique.
Alternances 2022-2023 p. 6
Le Centre CEA/Valduc
Site Web : http://www-dam.cea.fr/valduc
Dédié à la fabrication des composants nucléaires des armes de la dissuasion,
le CEA Valduc est à la fois un centre de recherche et un site industriel.
Caractérisé par des produits de très haute valeur
ajoutée et des procédés high tech, il rassemble toutes
les compétences et les moyens techniques nécessaires
à l’accomplissement de sa mission, de la recherche de
base sur les matériaux nucléaires aux procédés de
fabrication et à la gestion des déchets.
Ses compétences sont principalement centrées sur la
métallurgie de pointe, la chimie séparative et l’exploitation de grandes
installations nucléaires. Le centre accueille également la nouvelle installation
radiographique franco-britannique Epure, dans laquelle sont expérimentées
des maquettes inertes d'armes nucléaires.
L’esprit d’équipe en action …
Le sport est très pratiqué à Valduc, au quotidien et dans des
occasions festives comme lors du tour annuel du centre.
Valduc propose des thèses dans le domaine de la
métallurgie, du cycle des matières nucléaires, des
cibles pour les expériences laser, de la simulation
des procédés de mise en forme.
Le Centre collabore étroitement avec de nombreux
laboratoires (Université de Bourgogne Franche-
Comté) et des écoles d’ingénieurs (ENSAM Cluny,
ENS2M, ESIREM…)
Alternances 2022-2023 p. 7
Table des matières
CEA CESTA (DAM/BOR).............................................................................................................................................. 11
Mathématiques, information scientifique, logiciel ........................................................................................................ 12
Contrôle commande diagnostic plasma LMJ ............................................................................................................. 12
Développement et intégration modulaire de réseaux de neurones profonds dans un code HPC .............................. 13
Mécanique et Thermique ............................................................................................................................................. 14
Industrialisation d'une enceinte climatique sur vibrateur............................................................................................ 14
CEA DIF (DAM/DIF) ...................................................................................................................................................... 15
Composants et équipements électroniques ................................................................................................................. 16
Développement logiciel de la modélisation de fonctions électroniques sous environnement agressif ..................... 16
Etude de la robustesse du dispositif de pulsation sur un accélérateur électrostatique .............................................. 17
Exploitation d'installations spécifiques ......................................................................................................................... 18
Alternance dans le domaine de la vidéosurveillance et de la cybersécurité .............................................................. 18
Instrumentation, métrologie et contrôle........................................................................................................................ 19
Simulation et étude paramétrique d'un tube à balayage de fente .............................................................................. 19
Conception d'un diagnostic de réflectivité pour les expériences plasma du Laser Mégajoule ................................... 20
Conception d’une chaîne de vélocimétrie hétérodyne entre 3 µm et 5 µm pour les hautes vitesses........................ 21
Développement d'un spectromètre protons à empilement de films pour l'installation LMJ-PETAL ........................... 22
Management et projet .................................................................................................................................................. 23
Développement et mise en place d’une base de données de gestion de matériel .................................................... 23
Mathématiques, information scientifique, logiciel ........................................................................................................ 24
Mise en place d'une chaîne de calcul opérationnelle dans le cadre de la gestion de crise ....................................... 24
Moyens généraux et instalation………………………………………………………………………………………………...25
Stratégie et planification pour la rénovation thermique des bâtiments tertiaires du centre CEA-DIF ......................... 25
Qualité et environnement............................................................................................................................................. 26
Accompagnement d'un changement d'organisation et de référentiel qualité ............................................................. 26
Sûreté nucléaire........................................................................................................................................................... 27
Elaboration d'exigences de sûreté en conception d'installation nucléaire avec logiciel de suivi ................................ 27
CEA Gramat (DAM/CEG) ............................................................................................................................................. 28
Electromagnétisme, génie électrique ........................................................................................................................... 29
Modélisation des phénomènes liés aux forts niveaux de courant au sein des étages d'alimentation ........................ 29
Caractérisation d'antennes en base compacte et espace libre .................................................................................. 30
Mathématiques, information scientifique, logiciel ........................................................................................................ 31
Développement de logiciels d'analyse de données ................................................................................................... 31
Etude d'un système de conditionnement thermique d'une expérience conduite au moyen lanceur à poudre ............... 32
Mécanique et thermique .............................................................................................................................................. 33
Fabrication mécanique polyvalente sur Machines-outils, CFAO et impression 3D .................................................... 33
Sécurité du travail et des biens - Radioprotection ....................................................................................................... 34
Alternances 2022-2023 p. 8
Mise à jour du référentiel sécurité / environnement d’une installation ....................................................................... 34
Valorisation promotion gestion information……………………………………………………………………………………35
Construction d'une architecture documentaire et mise en place de sa Gestion Electronique ................................... 35
CEA Le Ripault (DAM/CER) ......................................................................................................................................... 36
Instrumentation, métrologie et contrôle........................................................................................................................ 37
Caractérisation de la sensibilité des explosifs ........................................................................................................... 37
Management et projet .................................................................................................................................................. 38
Assistant manager ..................................................................................................................................................... 38
Matériaux, physique du solide ..................................................................................................................................... 39
Etude des défauts de frittage dans le procédé HIP (pressage isostatique à chaud).................................................. 39
Fabrication assistée par ordinateur appliqué aux revêtements par procédés de projection robotisés ....................... 40
Mécanique et thermique .............................................................................................................................................. 41
Conception de systèmes mécaniques et dimensionnement ...................................................................................... 41
Développement de techniques d'usinage sur de nouveaux matériaux ...................................................................... 42
Intégration de systèmes de contrôle optique et de dépose de matériaux au sein de machines-outils ..................... 43
Maquettage par impression 3D fil fondu appliqué à la projection thermique ............................................................. 44
Ingénieur alternant en conception mécanique ........................................................................................................... 45
Ingénieur alternant en automatisme instrumentation ................................................................................................. 46
Modélisation numérique d'un procédé de fabrication additive ................................................................................... 47
Qualité et environnement............................................................................................................................................. 48
Traitement de déchets chimiques issus de la R&D en vue de leur évacuation.......................................................... 48
Retour d’expériences concernant les fabrications série d’un projet piloté par le Département XPL .......................... 49
Systèmes d'information................................................................................................................................................ 50
Uniformisation des outils informatiques scientifique pour l'électromagnétisme ......................................................... 50
CEA Valduc (DAM/CVA) .............................................................................................................................................. 51
Administration d'entreprise et communication ............................................................................................................. 52
Formation professionnelle ......................................................................................................................................... 52
Rôle du contrôle interne dans une organisation ........................................................................................................ 53
Développement Ressources Humaines..................................................................................................................... 54
Acheteur .................................................................................................................................................................... 55
Assistant acheteur ..................................................................................................................................................... 56
Relations Sociales ..................................................................................................................................................... 57
Biologie, biophysique et biochimie ............................................................................................................................... 58
Validation de technique de dosage d'éléments dans le sang .................................................................................... 58
Validation d'un automate de biochimie ...................................................................................................................... 59
Validation de la technique de dosage du Strontium dans les urines.......................................................................... 60
Chimie.......................................................................................................................................................................... 61
Piégeage d’halogène dans un procédé situé en installation nucléiare ...................................................................... 61
Alternances 2022-2023 p. 9
Mise en service et qualification d'analyseur de gaz hydrogène, oxygène et azote (HON) ........................................ 62
Exploitation d'installations spécifiques ......................................................................................................................... 63
Rénovation des équipements de découpe................................................................................................................. 63
Robotisation, téléopération et réalité virtuelle d'un atelier de découpe ...................................................................... 64
Mise en œuvre d'un système de maintenance et sa Gestion Assistée par Ordinateur.............................................. 65
Alternant en exploitation d’une installation de traitement de déchets radioactifs ....................................................... 66
Instrumentation, métrologie et contrôle........................................................................................................................ 67
Automatisation d’un dispositif de mesure de microballons par AFM.......................................................................... 67
Développement de la caractérisation d’épaisseur des matériaux transparents multicouches ................................... 68
Caractérisation et modélisation de matériaux métalliques par radiographie X .......................................................... 69
Management et projet .................................................................................................................................................. 70
Déploiement d’un système informatique dédié à la traçabilité et à la gestion des déchets ....................................... 70
Assistant Projet - Synthèse BIM pour un projet de construction de batiment nucléaire ............................................. 71
Développement d’une application intranet de gestion des déchets nucléaires .......................................................... 72
Matériaux, physique du solide ..................................................................................................................................... 73
Analyse de la réponse de pièces d'interface au cours d'essais vibratoires ............................................................... 73
Définition d'un plan d'expérience de démonstration de capabilité d'un parc de MMT................................................ 74
Micro-usinage / soudage par laser : vers des procédés novateurs............................................................................ 75
Mécanique et thermique .............................................................................................................................................. 76
Automatisation de processus industriels pour des procédés d’usinage en environnement nucléaire ...................... 76
Conception de nouveaux outillages d'usinage avancées sur matériaux métalliques de forme complexe ................. 77
Suivi de la fabrication de procédés industriels de séchage de gaz............................................................................ 78
Moyens généraux et installations................................................................................................................................. 79
Reconfiguration de magasins de matière nucléaire ................................................................................................... 79
Qualité et environnement............................................................................................................................................. 80
Système de Management: correspondance entre les dispositions répondant à l'ISO 9001 et à l'ISO 17025............ 80
Sûreté nucléaire........................................................................................................................................................... 81
Établissement de dossiers de sûreté nucléaire et de documents d’exploitation ........................................................ 81
Systèmes d'information................................................................................................................................................ 82
Administrateur systèmes et réseaux .......................................................................................................................... 82
Géomaticien – projet national de gestion intégrée du patrimoine des sites ............................................................... 83
Technologies micro et nano ......................................................................................................................................... 84
Étude de la pulvérisation cathodique magnétron en régime impulsionnel de forte puissance (HiPIMS) ................... 84
Synthèse de capsule en carbone amorphe pour le laser Mégajoule (LMJ) ............................................................... 85
Valorisation promotion gestion information .................................................................................................................. 86
Refonte des graphismes des pages de supervision .................................................................................................. 86
Alternances 2022-2023 p. 10CEA CESTA (DAM/BOR) Alternances 2022-2023 p. 11
Contrôle commande diagnostic plasma
LMJ
Mathématiques, information
scientifique, logiciel
CONTEXTE : Le Laser MégaJoule (LMJ) est une installation destinée à l'étude des
plasmas de très haute densité, température, pression, par l'interaction de lasers
impulsionnels de très forte puissance sur des cibles et à la réalisation des
expériences d’interaction laser/matière.
Cette installation est en exploitation depuis fin 2014 et cette activité est menée de
front avec la poursuite du montage des nouvelles chaînes laser et l’installation de
nouveaux équipements venant progressivement compléter le système
d’expériences du LMJ.
L’ensemble des équipements de mesure mis en œuvre pendant les expériences,
appelés « Diagnostic Plasma (DP) », est en constante augmentation au rythme
moyen de deux nouveaux DP par an intégrés sur l’installation. Chaque DP est livré
avec son contrôle commande de niveau 0 (CCN0) destiné à s’intégrer dans le
contrôle commande global du LMJ.
OBJECTIFS : Cet apprentissage comprend 3 parties : une partie « Analyse », une
partie « Technique », une partie « Solution ».
1/ lors de la phase « analyse », l'alternant(e) devra s'approprier l'architecture
actuelle du contrôle-commande du LMJ et des DP en particulier, afin de réaliser
les missions suivantes :
• cartographier le paysage actuel des CCN0 DP et son environnement technique
sur les différents sites d’intervention
• recueillir les différents avis utilisateurs sur les CCN0 actuels
• identifier les outils logiciels manquants dans les différentes activités liées au DP
2/ lors de la phase « technique », l’alternant(e) devra réaliser les missions
suivantes :
• prendre en main les différentes briques logicielles imposées par le CEA
• faire un lien avec les limites exprimées par les utilisateurs et identifier des
évolutions futures des briques logicielles imposées par le CEA
• recenser les éléments obsolètes et identifier les choix techniques permettant d’y
remédier
3/lors de la phase « solution » l’alternant(e) devra réaliser les missions suivantes :
• Proposer/Maquetter des améliorations des briques logicielles
• Réaliser des logiciels annexes utiles à la mise en œuvre des DP et leur contrôles
commande
• Compléter/concevoir une stratégie pour mettre à niveau / migrer les anciens
CCN0 déjà intégrés dans le contrôle commande du LMJ
L'alternant(e) sera accompagné(e) dans ses différentes missions par les
ingénieurs du laboratoire au sein duquel il(elle) sera intégré(e).
Ce sujet d'alternance s'adresse principalement aux élèves débutant leur cycle
d'ingénieur / master dans une école /université à forte composante informatique
DUREE : 3 ans
CENTRE CONTACT
DAM Île-de-France stage.dif@cea.fr
Bruyères-le-Châtel - 91297 Arpajon
01-69-26-40-00
Alternances 2022-2023 p. 12Développement et intégration modulaire de
réseaux de neurones profonds dans un
code HPC
Mathématiques, information
scientifique, logiciel
CONTEXTE : Le service de simulation du CEA/CESTA élabore des modèles
physico-numériques multi-physiques, multi-échelles et développe des codes de
calcul dans les domaines de l’aérodynamique hypersonique, de
l’électromagnétisme et de la dynamique rapide. Ces développements bénéficient
des approches les plus modernes du génie logiciel et sont conduits dans un
contexte de calcul haute performance afin de tirer le meilleur parti des
supercalculateurs de la DAM.
OBJECTIFS : Depuis quelques années, les outils de Machine Learning (ML) se
sont démocratisés (via différents codes/frameworks tels que TensorFlow, PyTorch,
SciKitLearn etc.). Leurs applications récentes à des problèmes de calcul
scientifique (simulation numérique & hybridation de codes de calculs, comparaison
expériences-calculs, reconnaissances de
signaux) se sont avérées prometteuses, tant en terme de classification
(discrimination de cibles, détection de défauts, détection de perte de régularité etc.)
qu'en terme d'approximation (métamodélisation en grande dimension, réduction de
modèles).
Nous avons en particulier démontré des capacités d’accélération de simulation sur
un logiciel aérodynamique appliqué à la rentrée atmosphérique.
Les objectifs de cette alternance sont :
- Le développement de plusieurs architectures de réseaux de neurones profonds
(CNN, ResNet etc.) pour effectuer ces taches d’apprentissage,
- La mise au point de ces apprentissages sur les grands moyens de calcul du CEA,
en particulier sur des nœuds de calcul faisant intervenir plusieurs GPU,
- L’intégration d’un réseau de neurones dans un grand code de simulation HPC
- La mise en place de méthodes de génie logiciel pour rendre la méthodologie plus
modulaire
Au confluent de plusieurs domaines de recherche : Machine Learning, Calcul
scientifique, High Performance Computing et Software Engineering, le candidat
devra faire preuve d’une volonté d’apprendre et de capacités d’adaptation à un
environnement scientifique riche et complexe. Il s’intégrera dans une équipe jeune
et forte de ces multiples compétences.
DUREE : 1 an
CENTRE CONTACT
Cesta stage.cesta@cea.fr
BP 2 – 33114 Le Barp
05-57-04-40-00
Alternances 2022-2023 p. 13Industrialisation d'une enceinte climatique
sur vibrateur
Mécanique et Thermique
CONTEXTE : Le laboratoire essais du CEA CESTA est amené à réaliser des
essais de vibrations sur pots vibrants cumulés à des environnements thermiques
froids et chauds (-20 °C +100°C). Pour cela, il utilise des enceintes climatiques qui
sont positionnées autour de la maquette à tester. La maquette étant fixée sur le
moyen de vibration, l'enceinte climatique est quant-à elle fixe. Ces enceintes sont
à ce jour réalisées en panneaux de polystyrènes assemblés grâce à des
emboitements usinés directement dans le polystyrène et fixés sur un cadre
métallique. Bien que permettant actuellement la réalisation d'essais vibratoires en
température, un certains nombre de défauts sont constatés : la conception de ces
enceintes est rudimentaire, les éléments s'abîment fortement et les performances
ne sont pas bien maîtrisées , les configurations ne sont pas uniformisées.
OBJECTIFS : L'objectif est d'industrialiser ces enceintes climatiques : Il faudra
donc répondre aux défauts listés ci-dessus. Après, une première phase d'étude de
l'existant aucours de laquelle le candidat dressera un bilan exhaustif des
configurations d'essais et réalisera les modèles CAO de ces dernières , une étude
fonctionnelle sera à réaliser pour identifier les défauts des enceintes existantes et
rechercher des voies d'amélioration : une grande partie de cette phase devra être
consacrée à la recherche de matériaux isolants adaptés. La phase de conception
d'une enceinte climatique adaptée aux moyens de vibrations constituera le coeur
de cette étude. A l'issue de cette phase, et sur la base des plans et modèles CAO
(Catia) réalisés par le candidat, la fabrication d'une enceinte sera lancée. Le
candidat aura également en charge la conception d'un programme d'essais visant
à vérifier les performances de l'enceinte conçue. En fonction de l'avancement des
travaux, le candidat pourra également suivre la réalisation de ces essais. Le critère
de réussite sera donc la fourniture d'une enceinte climatique avec une lisasse de
définition associée.
DUREE : 3 ans
CENTRE CONTACT
Cesta stage.cesta@cea.fr
BP 2 – 33114 Le Barp
05-57-04-40-00
Alternances 2022-2023 p. 14CEA DIF (DAM/DIF) Alternances 2022-2023 p. 15
Développement logiciel de la modélisation
de fonctions électroniques sous
environnement agressif
Composants et équipements
électroniques
CONTEXTE : Parmi ses activités, le CEA (Commissariat à l'Énergie Atomique et
aux Énergies Alternatives) est chargé de la conception et la qualification
d'équipements électroniques résistants aux effets de différents environnements
(température, radiations ...). Actuellement, les principaux moyens utilisés pour
apporter la garantie de tolérance d’une électronique sont expérimentaux. Le CEA
développe également ses compétences dans le domaine de la simulation de
systèmes électroniques. Le travail proposé s’inscrit dans cette démarche de
simulation afin de consolider et d'enrichir les moyens de modélisation électrique
des composants et des fonctions. L'encadrement sera assuré dans
l'environnement d'un laboratoire d'études et de développements composé
d'ingénieurs, techniciens et stagiaires. Le lieu de travail de l'apprenti(e), au sein du
laboratoire, sera situé sur le centre du CEA en île de France à Bruyères-le-Châtel
(Essonne).
OBJECTIFS : L’objectif du travail sera de développer un programme de gestion et
de pilotage des simulations de fonctions électroniques, réalisées par un logiciel de
simulation standard. Ce programme assurera le paramétrage, le contrôle
fonctionnel et l'analyse des résultats. Un ensemble de traitements avant et après
simulation sera intégré aux fonctionnalités du programme développé afin
d'analyser différents scénarios d'études définis préalablement. Cette démarche de
simulation intègrera également une méthodologie de modélisation des composants
élémentaires à semi-conducteur prenant en compte leurs dégradations
permanentes après un stress ou les effets transitoires pendant le stress. Ces
modélisations seront réalisées par l'association de plusieurs éléments : un code de
simulation courant basé sur le langage Spice (ex. LTSpice), des bibliothèques
existantes de modèles fonctionnels de composants et des résultats expérimentaux.
Les modules à développer ou à enrichir s'appuieront sur les résultats d'une
recherche et analyse bibliographique préalables dans les domaines suivants :
optimisation (moindre carré, méthode du simplex, recuit simulé) , interface homme-
machine, gestion de bases de données.
DUREE : 3 ans
CENTRE CONTACT
DAM Île-de-France stage.dif@cea.fr
Bruyères-le-Châtel - 91297 Arpajon
01-69-26-40-00
Alternances 2022-2023 p. 16Etude de la robustesse du dispositif de
pulsation sur un accélérateur
électrostatique
Composants et équipements
électroniques
CONTEXTE : Le laboratoire possède un accélérateur électrostatique de 4 MV
permettant de produire des faisceaux de protons, deutons et hélium. Ce dernier
est doté d'un dispositif permettant de pulser le faisceau utilisé notamment dans les
expériences de physique par temps de vol. Ce dispositif a été rénové en 2019 mais
présente des faiblesses liées à l'environnement dans lequel il est installé. En effet,
il est installé à l'intérieur de l'accélérateur, sous une pression de SF6, dans lesquels
il y a des claquages électromagnétiques liées aux hautes tensions en jeu dans
l'accélérateur (tension maximale de 4 MV). Il est donc nécessaire de déterminer
les points de fragilité, de proposer des solutions alternatives et pour finir de
proposer des solutions pour améliorer le dispositif en place.
OBJECTIFS :
Les objectifs du stage sont les suivants :
- Analyser les cartes électroniques abîmées pour diagnostiquer les composants
présentant des fragilités.
- Proposer des solutions alternatives en lien avec la société ayant conçu le
dispositif.
- Mener des tests hors accélérateur et avec accélérateur pour vérifier le
fonctionnement.
- Une fois que le dispositif initial sera rendu robuste, améliorer ce dernier en
proposant des fonctionnalités supplémentaires comme une période de pulsation
variable.
DUREE : 3 ans
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Alternances 2022-2023 p. 17Alternance dans le domaine de la
vidéosurveillance et de la cybersécurité
Exploitation d'installations
spécifiques
CONTEXTE : Les systèmes de vidéosurveillance ont totalement migré vers des
technologies de réseaux IP ces dernières années (caméras, serveurs d’acquisition,
serveurs de stockage, …). Ceci entraine une convergence entre les technologies
traditionnelles de vidéosurveillance et les technologies propres aux réseaux
informatiques, amenant de fait des enjeux de cybersécurité.
Le sujet consiste à assurer la continuité de conception et la mise en production
d’un POC (Proof Of Concept) destiné :
1 A la caractérisation et la comparaison des systèmes de vidéosurveillance sur IP,
2 A la caractérisation et la comparaison des logiciels de traitement d’image adapté
à la vidéosurveillance,
3 A la mise en place de maquettes de systèmes vidéo des futurs projets en prenant
en compte les exigences de cyber-sécurité,
4 Facultatif : A la mise en place d’un système de Cybersécurité destiné à auditer
lesdits systèmes ci-dessus
OBJECTIFS : L’unité d’accueil réalise actuellement de la veille technologique.
L’enjeu est de caractériser le comportement de matériels standard du commerce
(Genetec, Milestone, Bosch, …) lorsqu’ils sont intégrés à une infrastructure réseau
administrée (domaine Windows, Active Directory, cloisonnement par VLAN, etc…).
L’objectif principal est de s’assurer de la compatibilité des équipements avec la
politique de sécurité de réseaux administrés.
DUREE : 2 ans
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Alternances 2022-2023 p. 18Simulation et étude paramétrique d'un tube
à balayage de fente
Instrumentation,
CONTEXTE : Le laboratoire développe des dispositifs d’imagerie ultra-rapides
métrologie et contrôle
dans le domaine X afin d’étudier la physique de plasmas créés sur l’installation
Laser Mégajoule. L’un des composants clés de ces dispositifs est la Caméra à
Balayage de Fente (CBF) qui permet d’acquérir une image 1D avec une résolution
temporelle d’une dizaine de picosecondes. Cette caméra comporte un tube
électronique sous vide intégrant une photocathode réalisant la conversion
X/électrons, un ensemble d’électrodes de focalisation, le système de déflection
assurant le balayage de la trace et un écran luminophore convertissant les
électrons en photons visibles, dont l’image est enregistrée via un capteur CCD. La
validation des modèles de physique des plasmas requiert l'amélioration de la
qualité d'imagerie de ces tubes afin d'optimiser leurs résolutions temporelle et
spatiale vis-à-vis de l'état de l'art actuel.
OBJECTIFS : Pour répondre à ce besoin, le sujet d’apprentissage proposé
consiste à étudier par la simulation l’optimisation de la structure des électrodes
d’un tube de technologie dite « cylindrique » pour en améliorer les performances
en régime statique.
DUREE : 2 à 3 ans
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Alternances 2022-2023 p. 19Conception d'un diagnostic de réflectivité
pour les expériences plasma du Laser
Mégajoule
CONTEXTE : Dans le cadre de son programme “Simulation”, le CEA-DAM se dote,
Instrumentation,
métrologie et contrôle
sur le site du CESTA près de Bordeaux, d'une installation laser de puissance : le
laser Mégajoule (LMJ), entré en fonctionnement en 2014. Le LMJ a pour but de
réaliser des expériences de physique des hautes densités d'énergie.
Le laboratoire d’accueil du CEA DAM Île de France de Bruyères-le-Châtel, a en
charge la conception, le développement, la recette et l’étalonnage des dispositifs
de mesure (aussi appelés diagnostics) qui seront utilisés sur l’installation LMJ.
Au fur et à mesure de la montée en puissance du LMJ, des expériences variées
de physique des plasmas seront menées, en particulier des expériences dites «
d’équation d’état ». Ces expériences visent à caractériser les propriétés de la
matière dans des conditions extrêmes de pression et de température obtenues lors
de la mise sous choc laser d’un échantillon de matière.
OBJECTIFS : Les techniques de mesure couramment employées dans ce type
d’expérience sont l’interférométrie laser par effet Doppler (type Mach-Zehnder)
pour les mesures de vitesse et la pyrométrie optique pour les mesures de
température.
Le diagnostic de pyrométrie et de vélocimétrie (appelé aussi VVP pour VISAR –
Visualisation du Débouché de Choc – Pyrométrie) est opérationnel depuis 2020 au
LMJ. Pour compléter ce diagnostic et aider à l'interpétation des résultats de
pyrométrie, une voie de mesure de réflectivité est à l'étude. Cette mesure devra
permettre de remonter à l'émissivité de la matière sous choc et ainsi mieux
contraindre le modèle de corps noir sous-jacent à l'émission lumineuse propre de
la matière afin d'en déduire une température vraie.
L’apprenti(e) participera à la conception, à la simulation, au maquettage, à la
métrologie et à l’évaluation des incertitudes de mesure de cette voie.
L'apprenti(e) sera intégré(e) dans une équipe polyvalente, et sera en contact avec
divers acteurs du projet LMJ. Il est demandé un intérêt pour un travail
pluridisciplinaire faisant intervenir aussi bien de l’optique, de la mécanique que du
traitement de données et des simulations à l’aide de codes scientifiques (Apilux,
ZEMAX, Matlab, Python, SolidWorks,…). Une bonne autonomie ainsi qu’un esprit
curieux et critique sont également nécessaires.
DUREE : 3 ans
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DAM Île-de-France stage.dif@cea.fr
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Alternances 2022-2023 p. 20Vous pouvez aussi lire
