Description du sujet de thèse
Domaine
Sciences pour l'ingénieur
Sujets de thèse
Fragmentation d'une nappe liquide soumise à un fort gradient de vitesse initial
Contrat
Thèse
Description de l'offre
Lorsqu'une onde de choc se réfléchit sur la surface libre d'un échantillon métallique, elle interagit avec des hétérogénéités
géométriques (assimilées à des défauts) produites par exemple par un outil d'usinage. La réflexion du choc suivie de la détente du
matériau dans son milieu environnant peut provoquer, pour des pressions suffisamment élevées, l'éjection à très grande vitesse
(plusieurs milliers de m/s) de nappes de métal en phase liquide, devant la surface libre. Ces nappes s'étirent, se fragmentent, et
donnent naissance à un nuage de particules susceptible de perturber le fonctionnement de certaines expériences. Ce processus est
très difficile à caractériser expérimentalement et à simuler car il se produit à des échelles spatio-temporelles difficiles d'accès, et il fait intervenir une physique de rupture de la matière que les codes de calcul actuels utilisant les équations de l'hydrodynamique ne
permettent pas de reproduire de manière naturelle.
La thèse a pour objectif de répondre à ce dernier point. Elle vise, en s'appuyant notamment sur des analyses théoriques, à prendre
en compte dans les simulations les processus de fragmentation lorsque la matière, décrite par une approche continue
(hydrodynamique), est soumise à de très forts taux de déformation. Une des perspectives est d'aboutir à une prédiction des
distributions en tailles des particules créées à l'issue de la fragmentation des nappes en fonction de leur vitesse, et de les confronter
aux données expérimentales disponibles.
Université / école doctorale
Ecole Doctorale de l'Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)
IP Paris
Localisation du sujet de thèse
Site
DAM Île-de-France
Critères candidat
Formation recommandée
Hydrodynamique/Mathématiques
Demandeur
Disponibilité du poste
01/11/2026
Personne à contacter par le candidat
DURAND Olivier Christophe < email slettet af sikkerhedsmæssige årsager >
CEA
DAM/DPEM//DPEM
CEA/DAM Ile de France
Bruyères le Châtel
91297 Arpajon Cedex
0169264000
Tuteur / Responsable de thèse
JOSSERAND Christophe < email slettet af sikkerhedsmæssige årsager >
Ecole Polytechnique
LadHyx
91128 Palaiseau Cedex, FRANCE
01 69 33 52 80
En savoir plus
Domaine
Sciences pour l'ingénieur
Sujets de thèse
Fragmentation d'une nappe liquide soumise à un fort gradient de vitesse initial
Contrat
Thèse
Description de l'offre
Lorsqu'une onde de choc se réfléchit sur la surface libre d'un échantillon métallique, elle interagit avec des hétérogénéités
géométriques (assimilées à des défauts) produites par exemple par un outil d'usinage. La réflexion du choc suivie de la détente du
matériau dans son milieu environnant peut provoquer, pour des pressions suffisamment élevées, l'éjection à très grande vitesse
(plusieurs milliers de m/s) de nappes de métal en phase liquide, devant la surface libre. Ces nappes s'étirent, se fragmentent, et
donnent naissance à un nuage de particules susceptible de perturber le fonctionnement de certaines expériences. Ce processus est
très difficile à caractériser expérimentalement et à simuler car il se produit à des échelles spatio-temporelles difficiles d'accès, et il fait intervenir une physique de rupture de la matière que les codes de calcul actuels utilisant les équations de l'hydrodynamique ne
permettent pas de reproduire de manière naturelle.
La thèse a pour objectif de répondre à ce dernier point. Elle vise, en s'appuyant notamment sur des analyses théoriques, à prendre
en compte dans les simulations les processus de fragmentation lorsque la matière, décrite par une approche continue
(hydrodynamique), est soumise à de très forts taux de déformation. Une des perspectives est d'aboutir à une prédiction des
distributions en tailles des particules créées à l'issue de la fragmentation des nappes en fonction de leur vitesse, et de les confronter
aux données expérimentales disponibles.
Université / école doctorale
Ecole Doctorale de l'Institut Polytechnique de Paris (IP Paris)
IP Paris
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Site
DAM Île-de-France
Critères candidat
Formation recommandée
Hydrodynamique/Mathématiques
Demandeur
Disponibilité du poste
01/11/2026
Personne à contacter par le candidat
DURAND Olivier Christophe < email slettet af sikkerhedsmæssige årsager >
CEA
DAM/DPEM//DPEM
CEA/DAM Ile de France
Bruyères le Châtel
91297 Arpajon Cedex
0169264000
Tuteur / Responsable de thèse
JOSSERAND Christophe < email slettet af sikkerhedsmæssige årsager >
Ecole Polytechnique
LadHyx
91128 Palaiseau Cedex, FRANCE
01 69 33 52 80
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