Titre : Développement d'approches numériques pour la caractérisation de la mise en forme de composites par stéréocorrélation polarimétrique
Tuteur universitaire LMPS :
Nom : Hild
Prénom : François
Téléphone : 01 81 87 51 63
E-mail : francois.hild@ens-paris-saclay.fr
Tutrice industrielle Safran Composites :
Nom : Berny
Prénom : Myriam
Téléphone : 07 85 71 28 05
E-mail : myriam.berny@safrangroup.com
Description du stage
Le Groupe Safran est un leader mondial dans la conception et la production d'équipements aéronautiques. Ce leadership repose en partie sur l’utilisation des matériaux composites hautes performances dont la mise en œuvre est complexe. La fabrication repose en particulier sur une étape de mise en forme de la préforme textile dans le moule, qu’il est crucial de mettre sous contrôle. Le but de ce stage est de développer l’un des briques technologiques permettant la mesure métrologique de cette étape de mise en forme, en s’appuyant sur des images de caméras de modalités différentes.
Dans le cadre de sa mission, le stagiaire sera intégré à l'équipe « Eikologie » du LMPS, sous la supervision de François HILD, afin d'analyser les données existantes (images) et de développer des approches numériques dédiées. Le stagiaire sera également en interaction avec l'équipe « Conception et Dimensionnement » (C&D) de la plateforme Safran Tech dédiée aux matériaux composites (Safran Composites), où des essais supplémentaires seront menés.
Les principales étapes du stage seront les suivantes :
- Faire l'état de l'art des approches de stéréocorrélation utilisant des caméras de différentes modalités. L'accent sera notamment mis sur les approches de corrélation multi-vues hybrides (HMC), qui permettent d'établir un cadre pour la mise en correspondance d'images acquises par des caméras de différentes modalités ;
- Exploiter les mesures de la caméra polarimétrique pour les images acquises en monovision et développer un algorithme dédié pour mesurer des déplacements fiables (en utilisant des corrections de luminosité et de contraste et/ou une régularisation basée sur la physique) ;
- Mesures par caméra polarimétrique dans des configurations « stéréo » :
- État de l'art de l'utilisation de l'imagerie polarimétrique en mécanique expérimentale ;
- Apprendre à utiliser les outils Python développés chez Safran, liés à l'acquisition et à l'analyse d'images prises par une caméra polarimétrique ;
- Étudier l'effet de l'angle d'observation de la caméra polarimétrique sur les images (compréhension du signal, effet de la courbure, perte de qualité du signal…) et modifier les outils Python internes si nécessaire ;
- Mesures par stéréovision multi-modale :
- Mettre en place un banc de mesure avec une caméra standard et une caméra polarimétrique permettant l’acquisition simultanée d’images ;
- Développer un algorithme d’étalonnage de ces caméras, afin de mettre en correspondance les images observées ;
- Mettre à l’épreuve cet algorithme dans le cadre de la mise en forme d’une pièce complexe.
Le candidat doit avoir un intérêt marqué pour l'expérimentation, le développement numérique et les approches d’optimisation, qui sont essentiels à la réussite du stage. Un effort important sera également requis en termes de documentation et de capitalisation du travail effectué pendant ce stage.
Par ailleurs, une opportunité de thèse CIFRE entre Safran Composites et le LMPS sera à saisir à l’issue de ce stage, avec un début des travaux autour de la caractérisation mécanique du drapage des composites pour octobre 2026. Un fort attrait pour la recherche et pour un parcours de thèse est donc fortement recommandé.