Université Lyon 1
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  • Unité d'enseignement : Modélisation du comportement des radioéléments
Nombre de crédits de l'UE : 3
Code APOGEE : PHY2379M
    Responsabilité de l'UE :
DAVESNE DANY
 dany.davesneuniv-lyon1.fr
04.72.44.81.43
PINARD NATHALIE
 nathalie.pinarduniv-lyon1.fr
07.89.32.12.59
    Type d'enseignement
Nb heures *
Cours Magistraux (CM)
14 h
Travaux Pratiques (TP)
4 h
Durée de projet en autonomie (PRJ)
2 h

* Ces horaires sont donnés à titre indicatif.

    Compétences attestées (transversales, spécifiques) :
Modélisations DFT, simulations...
    Programme de l'UE / Thématiques abordées :

Champs d’application : Matériaux constitutifs des réacteurs de IIème, IIIème, IVème génération, ITER.

Objectifs pédagogiques :

- Sensibilisation aux relations entre comportement mécanique macroscopique et mécanismes physiques actifs à une ou plusieurs échelles plus fines.

- Vue d’ensemble des moyens expérimentaux, de modélisation ou de simulation disponibles pour une analyse multi-échelle d’un matériau.

- Présentation d’une méthodologie couplant ces moyens pour l’analyse du comportement d’un matériau.

Construction de l’enseignement

I.          Introduction générale – Y. Pipon                           (3h)

                   Introduction à la modélisation multi-échelles

Les codes de calculs disponibles intègrent de plus en en plus de physique pour modéliser les phénomènes de vieillissement des matériaux. Néanmoins, la complexité des mécanismes sous-jacents nécessite de pouvoir décorréler chaque mécanisme en le simulant à une échelle de temps et d’espace adaptée. La corrélation de plusieurs modélisations est ce que l’on nomme multi-échelles.

   - Présentation des différentes échelles de modélisation

      - Aperçu des méthodes dites ab initio

   - Utilisation des potentiels (semi-)empiriques en statique et en dynamique moléculaire

   - Méthodes Monte Carlo (objet, cinétique, …)

- modélisations méso et macroscopique (dynamique des dislocations, champs de phase, éléments finis)

 II.          Approche moléculaire de la DFT – D. Davesne    (8h)

-        Présentation de l’équation de Schrödinger,

-        Méthode HF

-        Méthode DFT (Kohn-Sham, fonctionnelles d’échange corrélation)

-        Théorie de la diffusion

-        Equation de Boltzmann


III.          Applications aux codes ab initio  – M. Freyss      (2h+4h TP)

-        Quels sont les enjeux à cette échelle ?

-        Comment fonctionne un code de calcul ab initio – DFT

-        Présentation de VASP

-        Exemple concret sur PC

IV.          Dynamique moléculaire classique – M. Freyss    (2h)

-        Exemples de potentiels empiriques

-        Simulation des dégâts d’irradiation

Date de la dernière mise-à-jour : 28/08/2017
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