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CDD Doctorant "métamatériaux pour l'acoustique sous-marine" H/F

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : jeudi 1 décembre 2022

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Informations générales

Référence : UMR8520-FRELEF-139
Lieu de travail : LILLE
Date de publication : jeudi 10 novembre 2022
Nom du responsable scientifique : Dr MArco MINIACI
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 2 janvier 2023
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2135 euros bruts mensuels

Description du sujet de thèse

L'amélioration de la technologie actuelle basée sur la propagation d'ondes peut avoir un impact profond sur notre vie quotidienne. En effet, les ondes (élastiques) sont omniprésentes dans notre vie: de la propagation du son dans l'air (qui nous permet de communiquer) aux systèmes micro- électromécaniques (MEMS) pour les applications de détection, en passant par les événements catastrophiques à grande échelle tels que les tremblements de terre et les tsunamis. Bien que le contrôle total de la propagation des ondes ne soit pas encore possible, les développements récents de la Physique du Solide ont proposé une nouvelle classe de matériaux composites, généralement appelés « cristaux phononiques (PC) » et « métamatériaux (MM) », capables de comportements dynamiques exceptionnels (transmission extraordinaire, réfraction négative, focalisation des ondes, cloaking, ...).
Les PC et les MM sont des composites périodiques (ou quasi-périodiques) constitués de blocs de construction (panneau de gauche de la Fig. 1), c'est-à-dire des cellules unitaires capables d'effectuer un contrôle spatial et spectral des ondes en raison d'une directivité privilégiée de propagation ou de bandes de propagation interdites dépendants de la fréquence (BG). En effets, les BG sont des régions de fréquences où la propagation des ondes est fortement atténuée en raison de l'absence de courbes de dispersion (rectangle gris dans le panneau de droite de la Fig. 1), et elles sont induites par des interférences non destructives créées soit par le champ d'ondes diffusées à partir d'un changement abrupt de raideur ou mass dans des structures périodiques (BG de Bragg) ou de résonances locales (BG résonnant localement). Le concept de BG implique naturellement des applications concernant les vibrations, le filtrage et l'atténuation des ondes, qui pourraient être exploitées dans régimes de fréquences allant du Hz au kHz, c'est-à-dire de l'atténuation des ondes sismiques à l'isolation acoustique ou vibratoire.
La première partie de la thèse sera consacrée à une analyse bibliographique sur l'état de l'art du sujet. Par la suite, la/le candidat(e) devra se concentrer sur le développement des outils de modélisation nécessaires pour traiter les problèmes d'acoustique sous-marine (explorer et éventuellement intégrer des approches analytiques et numériques). Enfin, la/le candidat devra concevoir, optimiser, fabriquer et mesurer les performances de la cellule unitaire et de l'échantillon fabriqué. Une comparaison entre les résultats expérimentaux et numériques sera effectuée.
Après une période de formation initiale, le candidat contribuera à l'analyse et à l'interprétation des données, à la préparation de manuscrits scientifiques et à la diffusion des résultats dans le cadre de conférences/réunions nationales et internationales.
La/le candidat(e) idéal(e) est titulaire d'un diplôme en ingénierie, en physique ou dans des disciplines similaires. La/le candidat(e) doit avoir une connaissance générale de l'acoustique et de la mécanique, une familiarité avec le codage (par exemple MATLAB), les méthodes d'éléments finis. Il est également nécessaire de s'intéresser à la recherche expérimentale.
Autres soft skills recherchés : être un esprit d'équipe, maîtriser l'anglais (la connaissance du français et/ou de l'italien est un plus) et avoir de bonnes capacités de synthèse et de restitution des résultats.

Contexte de travail

L'Institut d'Electronique, de Microélectronique et de Nanotechnologie (UMR CNRS 8520 – https://www.iemn.fr/en/) est situé à Villeneuve D'Ascq, près de la ville de Lille (France). Avec un effectif total de plus de 500 personnes, l'institut a un large domaine d'activité de recherche allant de la physique à la science des matériaux, à l'acoustique, aux micro et nanotechnologies. Le laboratoire d'Acoustique (où la/le candidat(e) aura son bureau et mènera sa recherche) se situe au centre-ville de Lille (41 Boulevard Vauban), au sein des bâtiments « Junia ».

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