Recrutement

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Présentation des équipes
Le projet est porté par l’équipe de recherche I4S qui est commune entre Inria et l’Université Gustave Eiffel.

Inria : Inria est l’institut français de recherche en sciences et technologies du numérique. Ce centre de recherche public d’excellence scientifique est en première ligne de la transformation digitale en France. La recherche en informatique, mathématiques, intelligence artificielle (AI), le développement logiciel, l’innovation dans les disciplines à fort impact technologique et le risque entrepreneurial (DeepTech) constituent l’ADN de l’institut. Inria est en 16ème place du classement mondial “AI Research” et est le 1er institut européen de recherche exploratoire en sciences du numérique.

Université Gustave Eiffel : L’Université Gustave Eiffel est une université française, expérimentale et multicampus, spécialisée dans l’étude des villes et des processus d’urbanisation. Elle s’engage à promouvoir l’excellence académique, la recherche de pointe et l’innovation, tout en favorisant la collaboration interdisciplinaire et les partenariats avec les acteurs de l’industrie et de la société civile. Leader en France sur la ville durable, elle représente un quart de la recherche française sur cette thématique. Elle dispose des plateformes expérimentales uniques et d’une nouvelle énergie pour répondre aux enjeux de la ville du futur, aux enjeux des transitions économiques, environnementales, énergétiques et sociétales auxquels nous sommes et serons confrontés.

I4S : L’équipe I4S (Inferences for Structures) est spécialisée dans le monitoring de santé des structures (SHM), i.e. essayer de prédire, catégoriser, localiser et quantifier les défauts ou dommages pouvant apparaître sur des structures de génie civil, électriques, (bio)-mécaniques, énergétique ou aéronautiques, etc. Pour ce faire, il est nécessaire de croiser des données et savoir-faire multiples tels que de la simulation physique numérique, du traitement des données, développement de capteurs, intégration de l’électronique embarquée, de la propagation d’incertitudes statistiques, etc.

Contexte général
Ce stage offre l’opportunité de contribuer à une Action Exploratoire Inria à caractère pionnier, située à l’intersection entre les sciences fondamentales et des applications technologiques. Vous travaillerez avec une équipe jeune et dynamique de chercheurs à plein temps pour repousser les limites de la mécanique des fluides.
Les tremblements de terre, phénomènes naturels imprévisibles issus de la tectonique des plaques, engendrent des ondes de surface particulièrement destructrices pour les infrastructures. Face à ces risques, les ingénieurs civils ont conçu des architectures et oscillateurs mécaniques pour amortir ces vibrations en dissipant l’énergie vibratoire, en la transformant en énergie thermique par exemple. Ces solutions doivent être adaptées à la puissance des séismes et aux caractéristiques spécifiques des infrastructures concernées, comme leur vulnérabilité et leur criticité.
Un autre défi posé par les séismes est le phénomène de sloshing ou ballottement de liquides dans les réservoirs. Ce mouvement, qui provoque des vagues à la surface libre des fluides, peut entraîner des dégâts structurels graves. Cependant, les modèles actuels du sloshing, souvent simplifiés en analogies masse-ressort linéaires, deviennent imprécis face à des amplitudes importantes, où les effets non linéaires, les turbulences et les variations de l’interface liquide-gaz prédominent.

Objectifs du stage
L’objectif de ce stage est la création de modèles de simulation numérique explicite directe ultra-rapide pour le sloshing. En effet l’utilisation de méthode particulaire avec des approches d’interactions liquide-gaz simplifiées permet d’obtenir des simulations rapides, non-linéaires et fidèles allant bien au-delà des analogies masse-ressort. Le déroulement du stage proposé est:
• étude de la littérature et appropriation des connaissances spécifiques au sujet ;
• implémentions de la nouvelle méthodologie ;
• validation sur des cas de références connus ;
• exploration sur de nouveaux cas pour les réservoirs sous sollicitations sismiques ;
• rédaction et présentation.
En fonction de l’avancement, une accélération supplémentaire pourra être introduire grâce à l’introduction d’un modèle de turbulence (faible) ad hoc.
Ce stage est un tremplin pour une thèse de doctorat (lien). Ce stage sera sous la supervision de Romain NOËL (romain.noel@univ-eiffel.fr) et Christophe DROZ (christophe.droz@inria.fr) .

Profil du candidat
Master (ou ingénieur) en mécanique des fluides ou physique (particules, statistique, multi-phase) ou en mathématiques (analyse numérique, probabilité, non-linéarité).
Une autonomie certaine en langage de programmation (Matlab, Python, C++ et/ou Julia) est requise; un esprit de synthèse et des qualités rédactionnelles sont attendus.
Une expérience en simulation numérique est un plus.

Candidatures
Le processus de candidature et sélection des dossiers est le suivant:
• déposer une candidature sur le jobin (lien) en mentionnant "Parcours 2";
L’ensemble des pièces demandées est détaillé sur la plateform jobin.
• sélection des dossiers au fil de l’eau ;
• entretien en visioconférence ;
• réponse sous 2 semaines maximum.

Informations
• Durée: 5-6 mois (date de commencement flexible)
• Localisation:
– Centre Inria Univ. Rennes, Beaulieu Scientific Campus. Av. Général Leclerc, 35042 Rennes
or
– Université Gustave Eiffel Campus. All. des Ponts et Chaussées, 44340 Bouguenais

Mots clés
Sismique, ballottement fluide, Lattice Boltzmann Method, interface liquide-gaz, Génie civil

Access to the offer

Hosting institution:

The project is carried out by the I4S (Inference for Structures) research team, which is a joint team between Inria and Gustave Eiffel University.

Inria is the National Research Institute for Digital Science and Technology. This center for scientific excellence is directing the French Digital Programs Agency and is on the frontline of digitalization in Europe while conducting world-class research covering a wide range of disciplines. International and industrial collaborations, ground-breaking research, software development, artificial intelligence, quantum- and cyber technologies (AI) and deep tech startups are the DNA of the institute. Inria ranks 16th worldwide at the AI Research ranking while being the number one European institute for frontier research in digital sciences.

Université Gustave Eiffel is a French experimental, multi-campus university specializing in the study of cities and urbanization processes. It is committed to fostering academic excellence, advancing cutting-edge research, and driving innovation while promoting interdisciplinary collaboration and partnerships with industry stakeholders and civil society. As a national leader in sustainable urban development, it contributes to one-quarter of France's research in this field. The university offers unique experimental platforms and leverages new energies to address the challenges of the city of the future, including economic, environmental, energy, and societal transitions.

Context and objectives of the internship:

This internship provides the opportunity to contribute to an Inria Exploratory Action, at the intersection of fundamental science and transformative technological applications, working alongside a young and dynamic team of full-time research scientists, to push the boundaries of metamaterial design. Metamaterials represent a transformative class of engineered structures exhibiting properties unattainable in natural materials. By leveraging intricate subwavelength designs, these materials have enabled advancements in diverse fields, including wave control and energy efficiency. Acoustic metamaterials, in particular, have attracted significant attention for their potential in sound attenuation, vibration control, and advanced noise-cancellation technologies. Similarly, seismic metamaterials hold promise for shielding structures from destructive earthquake waves, paving the way for next-generation civil engineering applications. A key driver of these advancements is the exploration of multi-physical coupling phenomena, where interactions between distinct physical domains (e.g., acoustic, elastic, thermal, and fluidic) result in unprecedented behaviors. Phenomena such as nonlinearities, locally resonant mechanisms, and fluid-structure interactions enable the development of highly tunable metamaterials. These out-of-the-box features open pathways to a wide range of applications, including energy harvesting, medical imaging, and structural health monitoring. By investigating the interplay between bandgaps, nonlinearity, and mulmti-physical coupling, the project seeks to establish a versatile design framework with broad applicability in fields such as wave manipulation, noise control and seismic protection. The recruiting group is developing among the world's most effective wave-based simulation methods for periodic structures under multi-physical and nonlinear conditions. This internship hence offers an opportunity to engage in cutting-edge research within this domain, under the supervision of Dr. Droz and Dr. Noël. The applicant will be trained on state-of-the-art periodic modelling methods, assimilate the literature on wave mechanics, scattering phenomena, and explore the interactions between elastic waves and non-linear sub-systems. As part of an Inria Exploratory Action, this internship is designed as a computational wave mechanics track for a PhD thesis.

Application procedure:

Apply at : recrutement.inria.fr/public/classic/fr/offres/2024-08445

Only applications submitted through this Inria recruitment platform will be considered; email submissions cannot be processed.

Selection process : Applications will be screened on a rolling/weekly basis. Shortlisted candidates will be contacted by email for a meeting, either in person or via video conference. This position will be closed as soon as the best candidate is identified.

Required documents :

1) A detailed curriculum vitae.

2) A recent/M1 academic transcript.

3) A short text indicating:

a. This MSc offer ref.: (Track 1: “Computational Wave Mechanics”),

b. Your preferred hosting location (Rennes or Nantes),

c. To help us get to know you better, in 100 words or less, how you would embody the core values of a scientist?

Duration : 5-6 months (flexible starting date)

Team : Inference for Structures (I4S), Inria - UGE.

Location 1 : Centre Inria Univ. Rennes, Beaulieu Scientific Campus. Av. Général Leclerc, 35042 Rennes

Location 2 : Université Gustave Eiffel Campus. All. des Ponts et Chaussées, 44340 Bouguenais

Supervision :

- Christophe Droz (at Rennes), Researcher, Inria (christophe.drozⓐinria.fr)

- Romain Noël (at Nantes), Researcher, UGE (romain.noelⓐuniv-eiffel.fr)

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