Stage Ingénieur en Calcul Scientifique: Intégration de la géométrie dans un logiciel de remaillage

Le centre Inria de l’université de Bordeaux est un des neuf centres d’Inria en France et compte une vingtaine d’équipes de recherche. Le centre Inria est un acteur majeur et reconnu dans le domaine des sciences numériques. Il est au cœur d'un riche écosystème de R&D et d’innovation : PME fortement innovantes, grands groupes industriels, pôles de compétitivité, acteurs de la recherche et de l’enseignement supérieur, laboratoires d'excellence, institut de recherche technologique…

Dans le cadre du calcul scientifique, l'utilisation de maillages non structurés pour discrétiser le domaine de calcul est largement généralisée. Toutefois la taille de tels maillages et le coût de calcul associé deviennent rapidement prohibitifs, notamment en 3D. L'adaptation de maillage vise à répondre à ce problème en substituant un raffinement ciblé du domaine à un raffinement uniforme, pour augmenter la précision du calcul tout en contrôlant le coût de calcul. En particulier l'adaptation anisotrope vise à optimiser à la fois la taille et l'orientation des éléments par rapport à une certaine erreur numérique, et ce de manière automatique au cours du calcul.

Les logiciels de remaillage sont des composantes essentielles du processus d'adaptation. Dans le cadre de ce stage, on s'intéresse au logiciel MMG, qui modifie un maillage d'entrée en appliquant itérativement un certain nombre d'opérateurs de maillage jusqu'à ce que le maillage de sortie soit adapté à une certaine carte de taille prescrite (la métrique). Le développement de MMG est soutenu par un consortium mêlant partenaires industriels et académiques.

L'adaptation de maillage anisotrope a démontré cette dernière décennie sa capacité à faciliter des calculs complexes dans des domaines variés. Couplée à des schémas numériques appropriés, elle permet d'atteindre des niveaux de précision inédits pour certains calculs. Une bonne représentation de la géométrie dans le maillage devient alors critique. L'enjeu de ce stage est d'améliorer la représentation des géométries dans MMG, en se servant soit d'un modèle de CAO, soit d'un modèle de géométrie approché d'ordre élevé.

Pour cela, il faudra d'abord vous familiariser avec les modèles géométriques évoqués et leur représentation mathématique sous forme de polynômes, ainsi qu'avec l'architecture du code. Il s'agira ensuite d'implémenter la lecture et le stockage sous forme appropriée du modèle géométrique, puis d'implémenter la reprojection des sommets de surface du maillage sur le modèle lors du remaillage. L'un ou l'autre modèle géométrique (ou les deux si le temps le permet) pourra être considéré durant le stage. Le développement s'appuiera sur de multiples cas tests de complexité variable que vous mettres en oeuvre pour valider votre implémentation. Suivant le degré de maturité du code écrit, des cas tests fournis par les partenaires du consortium pourront également être mis en place.

Au cours du stage, vous serez sous la supervision du directeur scientifique ainsi que de l'ingénieur du consortium MMG, au sein de l'équipe de recherche Cardamom. Vous serez également intégré dans l'équipe du Service Expérimentation et Développement du Centre Inria de l'Université de Bordeaux, qui pourra vous assister dans la mise en oeuvre de méthodes de développement modernes. Des interactions avec les membres du consortium sont envisagées selon la maturité des travaux.

Principales activés :

• revue de littérature sur la représentation de modèles géométriques et les bibliothèques logicielles existantes,
• familiarisation avec la base de code de MMG,
• implémenter la lecture et le stockage du modèle géométrique dans MMG,
• implémentation de la reprojection sur le modèle géométrique (CAO et/ou approché),
• mise en place de cas tests de validation et de démonstrateurs.

Compétences techniques et niveau requis : bonne expérience en programmation, et première exposition au C/C++.

Langues : Français et Anglais requis.

Compétences relationnelles : capacité à travailler en équipe, et à interagir avec des chercheurs et des ingénieurs. Aptitude à communiquer avec des partenaires industriels.

Compétences additionnelles appréciées : Une connaissance du calcul scientifique sera un plus.

• • Restauration subventionnée
  • Transports publics remboursés partiellement
  • Congés
  • Possibilité de télétravail après 2 mois d'ancienneté (jusqu'à 2 jours par semaine max)
  • Équipements professionnels à disposition

Gratification au taux en vigueur