Raphaël ALLAIS
Curriculum Vitae

(Tout développer)

Formation

2007 - 2011 : École Centrale de Nantes

  • Doctorat : Sujet : "Développement de deux estimateurs d'erreur a posteriori pour la méthode X-FEM". (2009 - 2012). [En savoir +] [Refermer]
    Réalisé à l'Institue de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM).
    Télécharger le manuscrit (32 Mo)
    Télécharger la présentation PowerPoint (11,9 Mo) (Version PDF - 8 Mo)
    Résumé :
        La méthode des éléments finis étendus (X-FEM) est maintenant couramment utilisée dans l'industrie afin de s'affranchir des contraintes liées au maillage. Cette contribution s'intéresse à l'application de X-FEM aux stratégies de maillage adaptatifs. Ces approches permettent de définir les tailles de mailles optimales sur la structure d'intérêt afin de se conformer à un niveau d'erreur cible. Ces stratégies sont fondées sur deux points : (i) l'estimation de l'erreur d'approximation commise lors du calcul et (ii) l'adaptation du maillage dans les zones contribuant le plus à cette erreur. Ce travail concerne l'adaptation et la validation de ces deux points dans l'environnement X-FEM, pour des problèmes de thermique stationnaire. Pour cela, deux estimateurs d'erreur en résidus implicites sont proposés. Le premier est une adaptation des approches à bases hierarchiques, qui est cependant coûteux en temps de calcul. Le deuxième est une adaptation d'un estimateur par patchs dit flux-free. Les performances de ces deux estimateurs sont comparées sur de nombreux cas tests (surfaces libres, interfaces matériaux, problèmes singuliers). Enfin, l'utilisation d'une stratégie de type octree est évaluée pour l'adaptation du maillage : ce type d'approche est naturellement adapté à la méthode X-FEM qui permet l'utilisation de maillages non-conformes. Cependant, la méthode fait apparaître des nœuds dits orphelins aux niveau des éléments de raffinement différent. Une stratégie d'enrichissement de tels nœuds est proposée afin d'assurer la continuité du champ éléments-finis dans le domaine.
  • Master 2 Recherche : « Sciences Mécaniques Appliquées », mention « Génie Mécanique », option « Structures et Interactions » - Optenu la mention « bien » (2008 - 2009). [En savoir +] [Refermer]
    Page de la formation : Master SMA (nom actuel de la mention : « Mécanique numérique »)
    Programme : Mécanique rapide (crashs), Interaction fluides-structures, Introduction à la méthode X-FEM, méthodes d'optimisation à plusieurs variables.
  • Stage en laboratoire : Etude d’une méthode d’estimation d’erreurs en éléments finis étendus (X-FEM) par méthode hiérarchique (2009). [En savoir +] [Refermer]
    Réalisé à l'Institue de Recherche en Génie Civil et Mécanique (GeM).
    Télécharger le rapport de stage (6,5 Mo)
    Télécharger la présentation PowerPoint (7,5 Mo) (Version PDF - 21,1 Mo)
    Résumé :
        Les méthodes actuelles d’acquisition d’images numériques permettent d’obtenir des photographies 2D/3D de microstructures à géométrie complexe, exploitables pour des simulations mécaniques. Les maillages qui en découlent peuvent être parfois lourds à générer. La modélisation par méthode X-FEM et level-sets permet de s’affranchir de maillages conformes, incitant à utiliser des maillages structurés - tels que basés sur une grille octree/quadtree – plus faciles à mettre en œuvre et donc moins couteux. Toutefois, cette approche n’est pas dénuée d’erreurs de calcul et il convient de garder un œil sur la précision du maillage. L’objet de cette étude à été la mise en place d’un algorithme de raffinement, dans des problèmes de thermique stationnaire 2D, modélisés par méthode X-FEM et level-sets. Les maillages utilisés sont basés sur une grille quadtree. L’algorithme repose sur un indicateur d’erreur en température ou en énergie thermique, selon les cas. L’indicateur d’erreur mis en jeu compare les grandeurs mesurées (température ou flux thermique) à une solution « de référence ». Cette dernière est obtenue en recalculant la solution sur un maillage raffiné de manière globale. Différents cas-test ont été mis en place pour valider cet algorithme. Ils mettent notamment en évidence la cohérence des estimateurs. De plus, dans l’ensemble des cas, on montre que le raffinement basé sur l’estimateur en température est plutôt homogène tandis que celui en énergie est plus localisé. L’intégration d’un trou en X-FEM fonctionne convenablement alors qu’une interface entre deux matériaux pose quelques problèmes, tant d’un point de vue informatique que mécanique, au niveau des nœuds orphelins du maillage quadtree.

2004 - 2007 : Ecole Normale Supérieure de Cachan

  • Agrégation de mécanique : Rang : 11 ème (2007). [En savoir +] [Refermer]
    L'une des épreuves d'oral, dite "de dossier", a été préparé en bureau d'étude, au center d'ingénierie Division Utilistaire (iDVU) de Renault. L'étude que j'ai menée, au sein de l'équipe "d'Adaptation Moteur et Mise au Point", concernait la conception d'une pièce de moteur (support accéssoire) pour camion frigorifique. Cette étude s'est voulue complète :
    • L'analyse fonctionnelle de la pièce à concevoir,
    • Élaboraiton du cahier des charges fonctionnel,
    • Création du tableau d'analyse fonctionnelle technique (TAFT)
    • Cotation complète de la pièce
    • Simulation de validation (statique et modale)
    Télécharger le rapport de dossier (12,5 Mo)
    Télécharger la présentation PowerPoint (8 Mo) (Version PDF - 15,5 Mo)
  • Master 1 - Recherche : "Mécanique et Ingénierie des Systèmes", Option "Modélisation, Simulation, Conception Mécanique" (2005-2006).
  • Stage en laboratoire : Université de Concepción (Chili). Etude de la validité d’un essai de cisaillement mince en plasticité (2006).
  • Licence : "Sciences Mécaniques et Techniques pour l'Ingénieur" - Mention "Assez Bien" (2004-2005) .

2002 - 2004 : Classe préparatoire aux grandes écoles


1999 - 2002 : Lycée Odilon Rodon de Pauillac

  • Baccalauréat Série S, Option "Sciences de l'ingénieur", Spécialité "Mathématiques".

Enseignement

2007 - 2008 : Vacations à l'IUT de Cholet

(76h équivalent TD sur 1 an)
Discipline/Contenu Niveau Nature
Conception mécanique
(Dessin technique, dimensionnement)
IUT
1ère année
  • TP (92h)
Projet Personnel et Professionnel
(Etude complète de mécanismes)
IUT
1ère année
  • TP (12h)

2007 - 2011 : Monitorat à l’École Centrale de Nantes.

(192h équivalent-TD sur 3 ans)
Discipline/Contenu Niveau Nature
Mécanique des milieux continus Elève ingénieur
1ère année
  • TD (16h x 3 ans)
  • TP (4h x 3 ans)
Dynamique des solides
(Equations de Lagrange)
ITII
2ème année
  • TD (12h x 3 ans)
Résistance des matériaux
(Mesures/calculs sur poutres-consoles, poutre hyperstatique, flexion-déviée, flambement)
ITII
2ème année
  • TP (32h x 3 ans)
Dimensionnement des engrenages
(Nombre de dents, modules, déports, dentures droites/hélicoïdales)
ITII
2ème année
  • TD (10h x 3 ans)
Soutenances stage ingénieur
(Génie-civil / Simulation numérique)
Elève ingénieur
2ème année
  • Jury/Rapporteur

2011 – aujourd’hui : SSI en CPGE PTSI au au lycée Gustave Eiffel de Dijon.

(Cours/TD/TP)
Discipline/Contenu Niveau Nature
Sciences industrielles pour l’ingénieurs
(Analyse fonctionnelle, pilotage des systèmes (automatismes/électrotechnique), problématiques de mécanique (statique/cinématique/énergétique), Conception,mise en forme des matériaux)
CPGE PTSI
1ère année
  • Cours
  • TD
  • TP
Travaux d’initiative personnelle encadrés (TIPE) CPGE PTSI
1ère année
  • Analyse de document
    Suivi des élèves

2013 – aujourd’hui : Informatique en CPGE PTSI au au lycée Gustave Eiffel de Dijon.

(Cours/TP/Projets)
Discipline/Contenu Niveau Nature
Informatique
(Langage Python, Méthodes numériques pour calcul scientifique, bases de données)
CPGE PTSI
1ère année
  • Cours
  • TP
  • Projets
Travaux pédagogiques annexes

Vulgarisation scientifique

Animations en flash et applications HTML5

Vie au lycée

Expériences personnelles
Compétences

Langues étrangères

Connaissances Informatiques

Autres centres d'intérêt
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