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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

Croissance transitoire de perturbations : écoulements d'ablation en fusion par confinement inertiel


Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

La Direction des Applications Militaires (DAM) du CEA, au cœur des enjeux de la dissuasion nucléaire Française, cherche ses futurs talents. Organisme inclusif, le CEA est handi-accueillant : nos emplois sont ouverts à toutes et tous. Associer les forces et les compétences de chacun pour atteindre nos objectifs est l'une de nos valeurs partagée par nos 4 600 salariés, répartis sur 5 centres. Les 1 800 salariés du centre de Bruyères-le-Châtel, en Ile de France relèvent les défis scientifiques et technologiques au service de notre Sécurité Nationale. Le centre conçoit les charges nucléaires des armes de la dissuasion, garantit leur sécurité et leur fiabilité en s'appuyant sur le programme simulation. Il met son expertise technique au service des activités dans la lutte contre la prolifération nucléaire, le terrorisme et les alertes en cas de séisme ou de tsunami. Il assure l'ingénierie des infrastructures complexes de la DAM, de leur conception à leur démantèlement. Il co-développe avec Atos les supercalculateurs au meilleur niveau mondial, dont sont issus ceux du Très Grand Centre de Calcul du CEA, qu'il exploite pour ses missions Défense et gère au profit de la recherche. Enfin, il exploite les installations nécessaires au maintien en condition opérationnelle et à la conception des chaufferies nucléaires embarquées sur les sous-marin et les porte-avions.
Venez-vous investir et relever des défis avec des moyens technologiques d'exception!  

Référence

2022-23598-S0946  

Description du poste

Domaine

Thermohydraulique et mécanique des fluides

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Croissance transitoire de perturbations : écoulements d'ablation en fusion par confinement inertiel

Sujet de stage

Une analyse de stabilité hydrodynamique repose classiquement sur l'étude du spectre de l'opérateur d'évolution des perturbations linéaires d'un écoulement. Pour un opérateur non-normal, cas fréquent en mécanique des fluides, ses valeurs propres renseignent uniquement sur le comportement asymptotique en temps des perturbations. Ainsi des perturbations asymptotiquement stables peuvent présenter une forte croissance transitoire aux temps courts, avec différentes conséquences : effets non-linéaires précoces, transition vers la turbulence (Schmid, Ann. Rev. Fluid Mech. 2007). La caractérisation de la non-normalité de l'opérateur permet de prédire ces comportements transitoires. On souhaite, lors de ce stage, appliquer le formalisme de l'analyse de stabilité non-normale à un écoulement d'ablation relatif à la fusion par confinement inertiel (FCI).

Durée du contrat (en mois)

Césure ou 6 mois

Description de l'offre

La FCI vise à produire de l'énergie à partir de réactions nucléaires de fusion d'éléments légers. Une voie possible pour obtenir les hautes densités et températures nécessaires au déclenchement de ces réactions, consiste à imploser un micro-ballon, rempli d'un mélange fusible, au moyen d'un rayonnement intense. Ce rayonnement provoque une vaporisation violente - ablation - de l'enveloppe du micro-ballon conduisant à l'implosion de celui-ci. La maîtrise des instabilités hydrodynamiques de ces écoulements d'ablation est un élément critique pour la réussite de l'implosion. La durée limitée de cette implosion met en exergue la nécessité d'identifier les instabilités qui peuvent dominer l'écoulement aux temps courts, d'où l'intérêt de caractériser les potentiels comportements transitoires de perturbations via les outils de l'analyse non-normale (cf. Trefethen, Acta Numerica 1999). L'objectif de ce stage est d'étudier la non-normalité de l'opérateur d'évolution des perturbations linéaires d'un écoulement instationnaire auto-semblable d'ablation et d'identifier les perturbations « optimales » associées à cet opérateur et susceptibles de prévaloir aux temps courts. Une étude précédente a mis en évidence le caractère non-normal des opérateurs d'évolution locaux dans des zones de l'écoulement. Le stage débutera par une assimilation des outils de l'analyse non-normale d'écoulements stationnaires. Ensuite, il s'agira d’exploiter, et si nécessaire d’enrichir, la méthode d’analyse globale existante mise en œuvre dans un outil numérique de stabilité hydrodynamique, écrit en FORTRAN 90, dédié à l'étude d'écoulements auto-semblables d'ablation. Les résultats obtenus seront comparés à ceux issus d'une méthode plus générale d'analyse d'écoulements instationnaires (méthode de type direct-adjoint).

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes en situation de handicap, cet emploi est ouvert à tous et toutes.

Profil du candidat

mécanique des fluides, algèbre linéaire
Bac+4

Localisation du poste

Site

DAM Île-de-France

Localisation du poste

France, Ile-de-France, Essonne (91)

Ville

Bruyères-le-Châtel