Informations générales
Entité de rattachement
Le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) est un organisme public de recherche.
Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans le cadre de ses quatre missions :
. la défense et la sécurité
. l'énergie nucléaire (fission et fusion)
. la recherche technologique pour l'industrie
. la recherche fondamentale (sciences de la matière et sciences de la vie).
Avec ses 16000 salariés -techniciens, ingénieurs, chercheurs, et personnel en soutien à la recherche- le CEA participe à de nombreux projets de collaboration aux côtés de ses partenaires académiques et industriels.
Référence
2023-25342
Description de l'unité
Le stage se déroulera au sein du DACM au CEA Saclay. Le DACM est équipé de plusieurs stations cryogéniques permettant la caractéristion de matériaux ou d'écoulements de fluide.
Description du poste
Domaine
Thermohydraulique et mécanique des fluides
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Étude d'une boucle de circulation naturelle en azote diphasique H/F
Sujet de stage
L'objectif du stage est d'étudier un écoulement d'azote diphasique proche de la saturation
(77 K à la pression atmosphérique) dans une boucle de circulation naturelle. Ce type de
boucle cryogénique est utilisé pour refroidir des systèmes cryo-magnétiques utilisant des
supraconducteurs à haute température critique.
Le dimensionnement thermo-hydraulique de ce type de système de refroidissement nécessite la
connaissance des transferts de masse et de chaleur au sein du fluide caloporteur et entre le fluide
et la paroi "échangeur". Ce travail s'appuie sur des études expérimentales qui seront réalisées
sur une station d'essai (2 m de haut) actuellement en fonctionnement. L'étude expérimentale a pour but principal de mesurer les différences de température en paroi et la variation de pression le long du tube, ainsi que les débits massiques (liquides et vapeur), afin de caractériser des
grandeurs caractéristiques de l'écoulement comme les coefficients d'échange de chaleur.
Durée du contrat (en mois)
6 mois
Description de l'offre
Avec l’aide de l’équipe technique, l’étudiant participera aux sessions expérimentales (montage,
instrumentation, prise de données) et analysera les résultats expérimentaux. On étudiera
l’influence des différents organes du système de refroidissement comme le diamètre du tube
"échangeur" et des paramètres de fonctionnement de la boucle comme la pression et le flux
de chaleur pariétal. Une simulation numérique représentant l’écoulement diphasique (modèle
homogène ou à phases séparées) dans la boucle sera poursuivie avec un code développé sous
Comsol© ou MATLAB© pour compléter l’étude expérimentale. Une attention particulière sera
portée sur la modélisation des échanges de chaleur, en régime mixte (convection naturelle et
convection forcée monophasiques) et en régime d’ébullition nucléée, avec la paroi "échangeur".
Moyens / Méthodes / Logiciels
Station expérimentale cryogénique, acquisition de données, Labview®, Matlab® ou Comsol
Profil du candidat
BAC + 5 : École d’ingénieur ou Master recherche, durée 6 mois
Mécaniques des fluides, thermodynamique, écoulement diphasique et modélisation numérique.
Connaissance en cryogénie non exigée.
Expérience ou appétence pour le travail expérimental souhaitée
Expérience en modélisation en Matlab® ou Comsol®
Langue parlée et écrite : français ou anglais (Équipe internaionale)
Localisation du poste
Site
Saclay
Localisation du poste
France, Ile-de-France
Ville
gif sur yvette
Critères candidat
Diplôme préparé
Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs
Formation recommandée
mécanique des fluides, thermodynamique, simulation numérique
Possibilité de poursuite en thèse
Oui
Demandeur
Disponibilité du poste
06/03/2023
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