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Lieu Amphithéâtre 1Z14, ENS
Simulation microstructurale pleine échelle des aubages de turbine : de la plasticité cristalline à l’apprentissage automatique.
Réduire les émissions du transport aérien tout en garantissant la sécurité impose de concevoir des moteurs toujours plus performants. Cela passe notamment par une meilleure maîtrise des matériaux critiques, tels que les superalliages des aubes de turbine, soumis à des conditions extrêmes. Dans ce travail, nous développons une chaîne de simulation numérique intégrant finement la microstructure cristalline à l’échelle de la pièce réelle. Grâce à un couplage entre plasticité cristalline, maillages adaptatifs et calcul parallèle massif, nous simulons le comportement d’aubages contenant jusqu’à plusieurs dizaines de milliers de grains. Les résultats produits permettent d’alimenter des réseaux de neurones sur graphes pour prédire, à moindre coût, les réponses mécaniques locales en fonction des caractéristiques microstructurales. Cette approche ouvre des perspectives pour améliorer la qualité, la robustesse et la performance des pièces critiques.
Travaux en collaboration avec Christophe Bovet, Aurélien Vattré (ONERA, Université Paris-Saclay) et Lucie Lanciaux (Safran Aircraft Engines).
Résumé graphique : Les simulations de plasticité cristalline à l’échelle réelle des aubages, couplées aux réseaux de neurones sur graphes, ouvrent des perspectives pour la prédiction des réponses locales et l’exploration de stratégies de conception guidées par la microstructure.
