Stage - Amélioration et optimisation de l'interface code_aster/MFront pour la simulation des matériaux avancés

Contexte

Simvia, filiale du groupe EDF, est un acteur majeur dans la promotion et l'accompagnement des solutions de simulation numérique open-source. Nous mettons à disposition de nos clients les outils performants développés par EDF R&D pour traiter des problématiques industrielles complexes, en favorisant l'innovation et la maîtrise technologique. Dans ce cadre, code_aster, le code de calcul par éléments finis, est un pilier essentiel de nos offres. Pour modéliser les comportements matériaux les plus sophistiqués, code_aster s'appuie notamment sur l'intégration du logiciel MFront, développé par le CEA. MFront permet de définir des lois de comportement complexes, ouvrant la voie à des simulations de pointe.

Afin d'améliorer l'expérience utilisateur, d'optimiser les flux de travail et d'étendre les capacités de ces outils, Simvia souhaite renforcer son équipe avec un(e) stagiaire talentueux(se) pour travailler sur l'optimisation et l'enrichissement de l'interface entre code_aster et MFront.

Description du stage

Nous recherchons un(e) stagiaire en développement logiciel, passionné(e) par la simulation numérique et les problématiques de mécanique des matériaux. Le ou la stagiaire aura pour mission de contribuer à l'amélioration continue de l'intégration de MFront au sein de l'environnement code_aster, en mettant en œuvre des solutions innovantes pour une meilleure gestion des lois de comportement et une exploitation plus efficace des résultats.

Votre travail portera sur le développement et l'implémentation de fonctionnalités clés, incluant :

• Développement d'un "Wrapper" Python pour MFront :
   Concevoir et implémenter une couche d'abstraction en Python permettant de manipuler les fichiers MFront de manière simplifiée et de "cacher" la complexité de leur gestion directe. Ce wrapper facilitera l'intégration dans les scripts code_aster et améliorera l'ergonomie pour les utilisateurs. Une réflexion sera menée sur l'articulation avec des projets existants tels que mfront-jit pour optimiser la compilation et l'exécution des lois.
• Amélioration de l'interface code_aster/MFront :
  Contribuer à l'optimisation des mécanismes d'échange de données entre code_aster et MFront, en vue de réduire les temps de calcul et de faciliter la définition des couplages.
• Déclaration automatisée des propriétés matériaux :
   Mettre en place des mécanismes pour automatiser la déclaration des propriétés matériaux dans code_aster à partir des informations définies dans les fichiers MFront, réduisant ainsi les erreurs manuelles et le temps de configuration des études.
• Gestion des variables nommées en sortie dans le fichier MED :
   Développer des fonctionnalités permettant de nommer explicitement les variables de sortie issues des lois de comportement MFront et de les enregistrer de manière structurée dans les fichiers au format MED, facilitant ainsi la post-traitement et l'analyse des résultats.
• Intégration d'UPG (User-Provided Globalisation) :
   Étudier et, si pertinent, intégrer les fonctionnalités d'UPG pour permettre aux utilisateurs de définir leurs propres méthodes de globalisation des grandeurs, offrant ainsi une flexibilité accrue pour les lois de comportement spécifiques.
• Exploitation d' integrate_debug dans MGIS et génération des fichiers MTest :
   Mettre en œuvre l'outil integrate_debug de MGIS (la librairie d'intégration de MFront) pour faciliter le débogage des lois de comportement. Le ou la stagiaire développera également des scripts pour la génération automatisée de fichiers MTest, essentiels pour la validation et la non-régression des lois MFront.

En tant que stagiaire, vous serez impliqué(e) dans les missions suivantes :

• Analyse des besoins et spécification technique des fonctionnalités à développer.
• Conception et implémentation de solutions logicielles robustes et performantes en Python et potentiellement en C++.
• Tests unitaires et fonctionnels pour garantir la fiabilité des développements.
• Rédaction de la documentation technique et des exemples d'utilisation.
• Mise en place de tutoriels vidéo et scripts.
• Collaboration étroite avec les équipes de développement de code_aster et les experts MFront.

Profil recherché

Nous recherchons un(e) étudiant(e) d'une école d'ingénieurs, ou équivalent universitaire (Master 2), à dominante informatique, mécanique numérique ou science des matériaux, passionné(e) par le développement logiciel et la simulation numérique. Si vous aimez travailler sur des projets concrets, complexes et à fort impact dans le domaine de l'ingénierie, ce stage de 6 mois est fait pour vous

Compétences requises

• Maîtrise du langage de programmation Python.
• Bonnes connaissances en mécanique des matériaux et en calcul par éléments finis.
• Familiarité avec les outils de versionnement (Git).
• Connaissance de code_aster et/ou MFront serait un plus.
• Des compétences en C++ seraient appréciées.
• Capacité à travailler en autonomie et en équipe.
• Un bon niveau d'anglais technique est souhaité.

Ce que nous offrons

• Un environnement de travail stimulant et innovant sur le site d'EDF Lab Saclay (Palaiseau).
• L'opportunité de développer des compétences de pointe en développement logiciel, en simulation numérique et en mécanique des matériaux.
• La possibilité de participer à des projets à fort impact pour l'industrie, avec des applications concrètes et des défis techniques passionnants.
• Un encadrement direct par le directeur technique de Simvia, au contact d'un écosystème expert en codes de calcul open-source.
• Une rémunération mensuelle comprise en 1400 et 1600€ bruts suivant profil.

Comment postuler ?

Merci d'envoyer votre CV et une lettre de motivation à l'adresse suivante :  avec la mention [stage code_aster / MFront]. N'hésitez pas à joindre des projets ou des travaux réalisés dans le cadre de votre formation en lien avec le développement logiciel, la mécanique numérique ou la modélisation des matériaux.

Nous avons hâte de découvrir votre profil