Description du sujet de thèse
Domaine
Sciences pour l'ingénieur
Sujets de thèse
Mesures fines en trois dimensions de couches limites en écoulements turbulents dans les assemblages de REP
Contrat
Thèse
Description de l'offre
La production d'électricité grâce à l'énergie nucléaire constitue un pilier essentiel de la transition énergétique en raison de son faible impact carbone. Dans une démarche de constante amélioration de la sureté et des performances, l'établissement de nouvelles connaissances et de nouveaux outils sont nécessaires.
Les assemblages combustibles composants du cœur d'un réacteur font l'objet de différentes problématiques impliquant des phénomènes thermo-hydrauliques. On pourra citer les vibrations induites par écoulement, la transmission de puissance associée aux flux critiques ou encore les interactions fluide structure en cas de déformation d'assemblage ou d'excitation sismique. Dans toutes ces situations le comportement du fluide en proche paroi joue un rôle essentiel. L'utilisation de la CFD permet de simuler ces phénomènes avec pour objectif d'obtenir des outils prédictifs. Les besoins de validation expérimentale requis par les simulations réalisables aujourd'hui poussent les techniques de mesures classiques dans leur retranchement. Il existe aujourd'hui un besoin fort d'avoir des données expérimentales raffinées en temps et en espace sur des géométries complexes.
Ce projet de thèse propose de répondre à ce besoin en utilisant les dernières avancées en termes de mesures optiques dans les écoulements turbulents. En effet, grâce à la combinaison des techniques d'index matching, de caméra panoptique et de PTV (Particule Tracking Velocimetry) il est possible de mesurer le champ de vitesse dans un volume représentatif (environ 1 cm3) avec une densité spatiale de l'ordre de 10 micromètres et ainsi mesurer l'écoulement dans la couche limite en même temps que dans le canal hydraulique.
La thèse sera principalement réalisée au laboratoire d'hydromécanique LETH de l'Institut IRESNE (CEA Cadarache), et fera l'objet d'une collaboration avec le Thermo-Fluids Lab à l'Université de George Washington aux USA (mission sur place envisagée).
Université / école doctorale
Sciences pour l'Ingénieur : Mécanique, Physique, Micro et Nanoélectronique (SIMPMN)
Aix-Marseille Université
Localisation du sujet de thèse
Site
Cadarache
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2026
Personne à contacter par le candidat
RICCIARDI Guillaume < e-mail verwijderd om veiligheidsredenen >
CEA
DEN/DTN/STCP/LETH
CEN Cadarache
DEN/DTN/STCP/LETH
bat. 727
saint paul lez durance cedex
04 42 25 33 20
Tuteur / Responsable de thèse
RICCIARDI Guillaume < e-mail verwijderd om veiligheidsredenen >
CEA
DEN/DTN/STCP/LETH
CEN Cadarache
DEN/DTN/STCP/LETH
bat. 727
saint paul lez durance cedex
04 42 25 33 20
En savoir plus
Domaine
Sciences pour l'ingénieur
Sujets de thèse
Mesures fines en trois dimensions de couches limites en écoulements turbulents dans les assemblages de REP
Contrat
Thèse
Description de l'offre
La production d'électricité grâce à l'énergie nucléaire constitue un pilier essentiel de la transition énergétique en raison de son faible impact carbone. Dans une démarche de constante amélioration de la sureté et des performances, l'établissement de nouvelles connaissances et de nouveaux outils sont nécessaires.
Les assemblages combustibles composants du cœur d'un réacteur font l'objet de différentes problématiques impliquant des phénomènes thermo-hydrauliques. On pourra citer les vibrations induites par écoulement, la transmission de puissance associée aux flux critiques ou encore les interactions fluide structure en cas de déformation d'assemblage ou d'excitation sismique. Dans toutes ces situations le comportement du fluide en proche paroi joue un rôle essentiel. L'utilisation de la CFD permet de simuler ces phénomènes avec pour objectif d'obtenir des outils prédictifs. Les besoins de validation expérimentale requis par les simulations réalisables aujourd'hui poussent les techniques de mesures classiques dans leur retranchement. Il existe aujourd'hui un besoin fort d'avoir des données expérimentales raffinées en temps et en espace sur des géométries complexes.
Ce projet de thèse propose de répondre à ce besoin en utilisant les dernières avancées en termes de mesures optiques dans les écoulements turbulents. En effet, grâce à la combinaison des techniques d'index matching, de caméra panoptique et de PTV (Particule Tracking Velocimetry) il est possible de mesurer le champ de vitesse dans un volume représentatif (environ 1 cm3) avec une densité spatiale de l'ordre de 10 micromètres et ainsi mesurer l'écoulement dans la couche limite en même temps que dans le canal hydraulique.
La thèse sera principalement réalisée au laboratoire d'hydromécanique LETH de l'Institut IRESNE (CEA Cadarache), et fera l'objet d'une collaboration avec le Thermo-Fluids Lab à l'Université de George Washington aux USA (mission sur place envisagée).
Université / école doctorale
Sciences pour l'Ingénieur : Mécanique, Physique, Micro et Nanoélectronique (SIMPMN)
Aix-Marseille Université
Localisation du sujet de thèse
Site
Cadarache
Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2026
Personne à contacter par le candidat
RICCIARDI Guillaume < e-mail verwijderd om veiligheidsredenen >
CEA
DEN/DTN/STCP/LETH
CEN Cadarache
DEN/DTN/STCP/LETH
bat. 727
saint paul lez durance cedex
04 42 25 33 20
Tuteur / Responsable de thèse
RICCIARDI Guillaume < e-mail verwijderd om veiligheidsredenen >
CEA
DEN/DTN/STCP/LETH
CEN Cadarache
DEN/DTN/STCP/LETH
bat. 727
saint paul lez durance cedex
04 42 25 33 20
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