Missions

Développement de protocoles de traitement d'images de tomographie aux rayons X
d'échantillons de sel gemme naturel en vue de la caractérisation de l'évolution du
réseau de fissures inter et intra-granulaires induit par le chargement.
Application à des séquences d'images existantes d'échantillons soumis à des essais mécaniques triaxiaux et de perméation à l'hydrogène.

Activités

Activités principales :
- Mise au point de protocoles de traitement d'images 3D individuelles : filtrage d'image pour l'amélioration du contraste des fissures, segmentation des fissures, analyse quantitative des géométries locales des fissures (ouverture, orientation), analyse statistique du réseau de fissures.
- Mise au point de protocoles d'appariement des images d'une séquence d'images d'un même échantillon pour la quantification des évolutions du réseau et des déformations des l'échantillons. On pourra pour cela utiliser des outils de Correlation d'images volumiques existants
- Mise en place de procédures permettant d'automatiser ces opérations.
- Application à un ensemble de données d'imagerie disponibles (séquence d'une dizaine d'images 3D)
- Analyse et synthèse de résultats
- Présentations en réunions de travail et en conférences. Rédaction d'articles.

Activités secondaires :
- Assistance à l'utilisation par d'autres chercheurs des protocoles et outils de traitement développés.
- Dialogue avec les autres composantes du projet, notamment celles abordant la simulation numérique du comportement du sel gemme.
- Participation aux réunions d'avancement locale et globales du projet de recherche
- Contribution à des expériences complémentaires, au laboratoire et éventuellement sur synchrotron

Compétences

- Titulaire d'un doctorat dans le domaine de la mécanique des matériaux hétérogènes ou des techniques d'imagerie et de traitement d'image.
- Expérience dans le traitement d'image et culture scientifique sur le comportement mécanique des matériaux.
- Forte motivation pour le traitement informatique de données expérimentales.
- Maîtrise et pratique d'un langage de programmation (idéalement python ou C).
- Capacité à interagir avec d'autres chercheurs de culture différente.
- Capacité de synthèse, en vue notamment de la présentation des résultats et de la rédaction d'articles scientifiques.

Contexte de travail

Le candidat/la candidate sera intégré/intégrée à l'équipe "Modélisation et Expérimentation Multi-Échelle pour les Solides Hétérogènes" (ME) du laboratoire Navier, qui est une unité mixte École des Ponts, CNRS, Université Gustave Eiffel. Il/elle travaillera dans le cadre du projet "RockStorHy" financé par l'Agence Nationale de la Recherche et qui regroupe 5 partenaires dont en particulier le Laboratoire de Mécanique des Solides (Ecole polytechnique) et le Centre de Geoscience (Mines ParisTech), avec lesquels il/elle interagira étroitement. Ce projet aborde des questions scientifique soulevées par les projets de stockage d'hydrogène vert dans des cavités salines.

L'équipe ME développe des méthodologies expérimentales et numériques visant à mieux comprendre les propriétés des matériaux et structures à partir de l'analyse des mécanismes physiques actifs à une échelle plus fine. Pour ce faire, elle utilise notamment des moyens d'imagerie optique et de tomographie X, en laboratoire et sur synchrotron, et des dispositifs de sollicitation mécanique in situ. Les images sont exploités de manière qualitative et quantitative au moyen d'outils logiciels classiques (par ex. logiciel FiJi, librairies python) ainsi qu'avec des outils spécifiques développés en interne (par ex. pour l'analyse par corrélation d'images). Le candidat recruté/la candidaté recrutée sera formé/formée à l'utilisation de ces moyens et logiciels et pourra bénéficier de l'assistance des chercheurs et ingénieurs impliqués dans le projet. Il/elle sera amené à interagir avec une autre post-doctorante du projet déjà au laboratoire et travaillant sur d'autres séquences d'images produites par deux projet de thèses en voie d'achèvement. Le partage des tâches et des outils entre les différents intervenants, défini d'un commun accord avec le responsable du projet, devrait permettre d'exploiter efficacement les nombreuses images 3D acquises au cours du projet RockStorHy et d'en tirer des conclusions pertinente sur le comportement du sel a proximité de futures cavités de stockage d'hydrogène.

Plus précisément, la séquence d'images 3D qu'il est proposé de traiter dans ce projet résulte de plusieurs expériences sur un sel gemme naturel à gros grains qui ont combiné essais mécaniques triaxiaux et de perméation à l'hydrogène, menés par le Centre de Geoscience, et imagerie tomographique ex-situ réalisée par le laboratoire Navier à chaque étape de l'histoire de chargement.

Contraintes et risques

La participation éventuelle aux expériences de tomographie, en laboratoire ou sur synchrotron, nécessite de respecter les règles de radioprotection associées. Sous réserve de l'application de ces dernières, les expériences sont sans risque.