Missions

L’objectif de ce travail est de développer et de mettre en œuvre des méthodologies permettant d’améliorer la description du mouvement du sol afin de définir la charge sismique à utiliser dans l’évaluation probabiliste du risque sismique (EPS) des installations nucléaires. Dans le cadre de l'EPS sismique, de nombreuses analyses dynamiques en historique temporel doivent être réalisées pour évaluer la fragilité des structures et des composants. Le coût computationnel élevé des simulations haute fidélité pour l’analyse sismique empêche de tester plusieurs options de modélisation et scénarios. Par conséquent, le développement d’un modèle de substitution est crucial pour les analyses probabilistes avancées du risque sismique, en particulier lorsque de nombreuses simulations sont nécessaires pour prendre en compte la diversité des scénarios sismiques potentiels. Ces modèles de substitution, s’ils permettent une représentation précise de la centrale nucléaire, de ses équipements et du sol environnant, offrent une solution puissante pour déterminer les courbes de fragilité à partir de mouvements du sol donnés et pour réaliser des analyses paramétriques et probabilistes. Différentes approches telles que les réseaux de neurones ou d’autres méthodes d’apprentissage automatique sont disponibles et doivent être évaluées avant leur mise en œuvre. Le simulateur pourra ensuite être utilisé pour étudier la nocivité des caractéristiques des mouvements du sol naturels et synthétiques, et éventuellement améliorer les stratégies de sélection des mouvements du sol, non seulement en incluant des mesures d’intensité sismique (IM) supplémentaires pertinentes, mais aussi de nouveaux candidats pour les paramètres de demande.

Activités

Activités principales :
Revue bibliographique et prise en main des outils logiciels et des modèles numériques de structure utilisés pour l’évaluation du risque des installations nucléaires (les modèles numériques de structure ainsi que les modèles d’aléa et les codes sont déjà disponibles et ne nécessitent pas de développement dans ce travail de recherche)
Implémentation du métamodèle (IA informée par la physique ou autre approche), développement d’une boîte à outils Python afin que l’approche puisse être appliquée à d’autres modèles à l’avenir
Étapes de validation et de vérification
Tester différentes méthodes de définition des historiques temporels de charge sismique : spectres de scénario, spectres enveloppes, accélérogrammes naturels ou synthétiques, etc.
Rédaction d’un ou plusieurs articles scientifiques et d’un rapport final à soumettre au comité scientifique du projet SIGMA-3

Compétences

Compétences requises :

Dynamique des structures et génie parasismique, modélisation par éléments finis
Théorie des probabilités, modélisation de processus stochastiques, outils statistiques
Intelligence artificielle et approches d’apprentissage automatique
Programmation (Python)

Une première expérience avec le code éléments finis code_aster et le code d’analyse probabiliste de l’aléa sismique openquake, ainsi que des connaissances en sismologie appliquée à l’ingénierie, sont des atouts appréciés.

Contexte de travail

Le/la candidat(e) retenu(e) sera accueilli(e) à l’IMSIA et intégrera le campus EDF Lab Paris-Saclay durant ses travaux. La recherche s’inscrit dans le cadre du projet SIGMA-3 et les résultats seront partagés avec la communauté SIGMA-3.