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Sujet de thèse : Modélisation numérique de fissuration en milieux poreux hétérogènes et saturés

[ 02-05-2017 | proposition sujet thèse ]Sujet de thèse : Modélisation numérique de fissuration en milieux poreux hétérogènes et saturés Ce sujet donne lieu au financement, par l'Université de Lille1, d’une allocation de recherche d’une durée de trois ans, attribuée sur concours.
Contacter le ou les Directeur(s) de thèse et préparer un dossier avant la date limite du 2 mai 2017.
Pour plus d’informations sur les conditions d'inscription en thèse, veuillez consulter le site de l’Ecole Doctorale régionale Sciences pour l'Ingénieur Lille Nord-de-France.
Directeur de thèse
Jian-Fu Shao
Co encadrante
Yun Jia

Descriptif
La compréhension des mécanismes de fissuration ou de fracturation est essentielle pour un grand nombre d’applications comme le stockage géologique des déchets radioactifs, l’utilisation rationnelle de ressources non-conventionnelle (gaz de schiste, géothermie etc.), la durabilité des ouvrages sensibles (enceintes centrales nucléaires). C’est un sujet de recherche encore largement ouvert. Pour la plupart des cas, il s’agit des milieux poreux hétérogènes saturés par un ou plusieurs fluides. Le processus de fissuration doit être influencé par les hétérogénéités (inclusions, pores) et la présence des fluides à différentes échelles. La méthode des éléments finis a été étendue pour traiter les problèmes de fissuration à fortes discontinuités de déplacement. Cependant, sa capacité à traiter des milieux hétérogènes et des problèmes tri dimensionnels reste encore à développer. En parallèle, d’autres méthodes numériques, notamment des méthodes sans maillage, ont connu d’importantes avancées depuis les dernières décennies. Dans ce travail de thèse, on propose d’utiliser et d’étendre la méthode péri-dynamique à la modélisation de fissuration en milieux poreux hétérogènes et saturés. Il s’agit d’une part de proposer une méthode péri-dynamique non locale pour décrire l’apparition et la propagation de fissure en tenant compte des hétérogénéités du matériau. Ensuite, on étudiera le problème de couplage hydromécanique en considération l’influence de la pression du fluide sur le processus de fissuration et l’évolution de la perméabilité en fonction de fissuration.

Contact
Jian-Fu Shao, jian-fu.shao@polytech-lille.fr