Thèse: Optimisation Géométrique sous Frontières Immergées, Saint-Paul-lès-Durance

Description du sujet de thèse Domaine Sciences pour l'ingénieur

Sujets de thèse Optimisation géométrique sous contrainte de frontières immergées pour la simulation thermo-hydraulique d'écoulements turbulents en volumes finis

Contrat Thèse

Description de l'offre La problématique sous-jacente à ce sujet de thèse concerne la mitigation des conséquences liées à un accident de perte de réfrigérant primaire dans un réacteur à eau pressurisée à boucles. Il est de la plus haute importance de minimiser le débit d'eau sortant de la cuve et de gérer le mieux possible les réserves d'eau froide disponibles pour les injections de sûreté, afin d'empêcher ou de retarder le dénoyage du cœur, sa surchauffe et sa possible dégradation. On envisage pour cela l'utilisation de dispositifs passifs fonctionnant sur le principe des diodes hydrauliques, tels que les limiteurs de débit en cuve ou les accumulateurs avancés. Le sujet de cette thèse est l'optimisation géométrique de ce type de dispositif, décrit par une frontière immergée, afin de maximiser son efficacité de service. Plusieurs thèses précédentes ont permis l'introduction dans le logiciel TRUST/TrioCFD de la méthode de frontière immergée Penalized Direct Forcing (PDF), sous diverses discrétisations spatiales et pour des régimes laminaires et turbulents. De même, elles ont statué sur les possibilités d'optimisation géométrique déterministe en éléments finis, au coursde la simulation, en s'appuyant sur l'utilisation de la méthode PDF. Après une étude bibliographique de ce type de méthode, on s'intéressera aux possibilités de sa mise en œuvre pour des écoulements turbulents, en discrétisation volumes finis, à la prise en compte des contraintes et à lacomparaison avec des calculs de référence. Cette comparaison sera réalisée sur des configurations académiques et industrielles (accumulateurs et limiteurs de débit).

Le doctorant sera intégré dans une unité de recherche sur les systèmes nucléaires innovants au sein de l'Institut IRESNE (CEA Cadarache). Il développera des compétences en mécanique des fluides et méthodes numériques.

Université / école doctorale Sciences pour l'Ingénieur : Mécanique, Physique, Micro et Nanoélectronique (SIMPMN) Aix-Marseille Université

Site Cadarache

Formation recommandée Analyse numérique - Mécanique des fluides

Disponibilité du poste 01/11/2026

Personneà contacter par le candidat Belliard Michel CEA DES/DER/SESI/LEMS CEA Cadarache DES/IRESNE/DER/SESI/LEMS, Bat 1222 04 42 25 23 17

Tuteur / Responsable de thèse Belliard Michel CEA DES/DER/SESI/LEMS CEA Cadarache DES/IRESNE/DER/SESI/LEMS, Bat 1222 04 42 25 23 17

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