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Entité de rattachement
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Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.
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Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :
• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
Référence
SL-DES-24-0151
Description du sujet de thèse
Domaine
Sciences pour l'ingénieur
Sujets de thèse
Méthodes numériques pour la simulation d’écoulements diphasiques avec prise en compte des singularités
Contrat
Thèse
Description de l'offre
Pour les calculs de sûreté nucléaire ainsi que pour la conception de nouveaux réacteurs, il est nécessaire de simuler précisément les écoulements diphasiques. Le logiciel du CEA TrioCFD, basé sur la plateforme numérique TRUST, propose le module Front-Tracking pour étudier un écoulement diphasique en suivant précisément les interfaces entre les phases. Cette méthode est fonctionnelle et est validée dans de nombreux cas d’application. Néanmoins, elle pourrait bénéficier de développements mathématiques récents pour améliorer sa robustesse et pour prendre en compte des singularités au voisinage de l’interface. Celles-ci peuvent apparaître quand deux interfaces se rapprochent, comme c’est le cas lors de la coalescence de deux bulles, au niveau de la pointe d’un vortex ou au niveau d’une ligne triple (eau, gaz et paroi solide). Pour résoudre fidèlement les phénomènes dans ces régions, il est actuellement nécessaire de fortement raffiner le maillage autour de ces zones, ce qui peut impliquer des coûts de calcul importants. Le but de cette thèse est de proposer et de mettre en œuvre des méthodes numériques permettant d’améliorer le module de suivi d’interface du logiciel de TrioCFD. Dans un premier temps, on cherchera à améliorer la méthode actuelle en terme de robustesse. Ensuite, on s’intéressera aux méthodes alternatives au suivi d’interface. La deuxième partie du travail de thèse visera à développer le traitement des singularités de l’interface par une approche semi-analytique, appelée méthode du complément singulier. Cette approche permettrait de fortement réduire les besoins de raffinement de maillages dans les zones à problèmes.
Université / école doctorale
Ecole Doctorale Galilée (Galiléé)
Université Sorbonne Paris Nord
Localisation du sujet de thèse
Site
Saclay
Critères candidat
Formation recommandée
M2 mathématiques appliquées (analyse numérique et/ou calcul scientifique).
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2024
Personne à contacter par le candidat
JAMELOT Erell erell.jamelot@cea.fr
CEA
DES/DM2S
CEA-Saclay
DES/ISAS/DM2S/STMF/LMSF
Bât. 451
91191 Gif sur Yvette Cedex
0169084425
Tuteur / Responsable de thèse
OMNES Pascal pascal.omnes@cea.fr
CEA
DES/DM2S/SGLS/LCAN
CEA/Saclay DES-ISAS-DM2S-SGLS
91191 Gif sur Yvette Cedex
01.69.08.43.57
En savoir plus
https://www.researchgate.net/profile/Erell_Jamelot
https://triocfd.cea.fr/