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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

Bilan d'énergie cinétique turbulente dans l'écoulement d'un essaim de bulles H/F


Détail de l'offre

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

2019-10937  

Description de l'unité

Au sein du département de modélisation des systèmes et des structures (DM2S) au CEA Saclay,
le Service de Thermohydraulique et de la Mécanique des Fluides (STMF-115 personnes) :
- conçoit, développe et qualifie les logiciels de simulation de la thermohydraulique et de la
mécanique des fluides pour les réacteurs et installations nucléaires aux différentes échelles ;
- conçoit et réalise des programmes expérimentaux en support à la compréhension des
phénomènes et à la validation des modèles physiques implantés dans les logiciels ;
- réalise les études et expertises qui lui sont confiées pour des applications nucléaires et
quelques- unes hors nucléaire dans le domaine énergétique.
Le Laboratoire de modélisation et simulation en mécanique des fluides (LMSF, 16 collaborateurs
en CDI) met au point des modélisations physiques et des applications logicielles nécessaires
pour la simulation à l'échelle locale de la mécanique des fluides, tant pour les besoins concernant
les réacteurs nucléaires que pour les procédés de l'amont ou de l'aval du cycle du combustible. Il
contribue notamment au développement des codes TrioCFD et Neptune-CFD.

Description du poste

Domaine

Thermohydraulique et mécanique des fluides

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Bilan d'énergie cinétique turbulente dans l'écoulement d'un essaim de bulles H/F

Sujet de stage

Bilan d'énergie cinétique turbulente dans l'écoulement d'un essaim de bulles

Durée du contrat (en mois)

6

Description de l'offre

L’étude du transport de bulles au sein d’un écoulement est une étape primordiale dans l’amélioration de la modélisation de l’ébullition. La présence des bulles perturbe fortement les mesures expérimentales et empêche la capture fine de certaines propriétés de l’écoulement. La simulation numérique directe (DNS) est un bon outil permettant d’analyser la structure de l’écoulement, à la manière d’une expérience numérique. L’analyse des DNS permet également d’améliorer la modélisation moyennée (modèle RANS), très utilisée sur des géométries complexes. Une propriété qui nous intéresse particulièrement est la structure de la turbulence au sein de l’écoulement. Tout comme en écoulement monophasique, elle joue un rôle primordial dans l’évolution de l’écoulement.

Le Laboratoire de modélisation et de simulation en mécanique des fluides (LMSF) co-développe et exploite le logiciel libre TrioCFD pour étudier des écoulements monophasiques et diphasiques. De nombreuses simulations ont été menées, notamment dans la thèse de du Cluzeau [1], afin d’étudier les propriétés d’un écoulement à bulles. Des améliorations récentes du code permettent d’obtenir une meilleure évaluation de certains termes des équations de quantité de mouvement et d’énergie. Le travail que nous proposons consister à analyser les simulations existantes afin de reconstruire le bilan d’énergie cinétique turbulente dans l’écoulement d’un essaim de bulles. Des outils de dépouillement seront à développer. Ces bilans permettront d’évaluer la contribution des termes afin de mieux comprendre la physique de l’écoulement. Dans un second temps, nous nous attacherons à poursuivre des travaux sur l’analyse spectrale de l’écoulement. De nouvelles simulations pourront être lancés afin d’enrichir les cas d’analyse (nombre de bulles, nombre de Reynolds initial, nombre d’Eötvös, etc.).

[1] A. du Cluzeau. « Transferts turbulents dans les écoulements diphasiques à bulles ». Thèses.Université Perpignan Via Domitia, 2019.

Moyens / Méthodes / Logiciels

TrioCFD

Profil du candidat

Formation niveau bac+5. Mécanique des fluides, simulation numérique, des connaissances en développement informatique (C++, python) seraient un plus.

Localisation du poste

Site

Saclay

Localisation du poste

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

Ville

Saclay

Critères candidat

Diplôme préparé

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Formation recommandée

Formation niveau bac+5.

Possibilité de poursuite en thèse

Oui

Demandeur

Disponibilité du poste

01/03/2020