Stage - Bac+5 - Etude de l'interaction d'un choc détaché avec de la turbulence - H/F

Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

La Direction des Applications Militaires (DAM) du CEA, au cœur des enjeux de la dissuasion nucléaire Française, cherche ses futurs talents. Organisme inclusif, le CEA est handi-accueillant : nos emplois sont ouverts à toutes et tous.
Associer les forces et les compétences de chacun pour atteindre nos objectifs est l'une de nos valeurs partagées par nos 4 600 salariés, répartis sur 5 centres.

Les 1 000 salariés du centre du Cesta, en Nouvelle-Aquitaine, participent au développement des armes de la force de dissuasion française.
Le centre assure le rôle d'architecte industriel des têtes nucléaires mises à la disposition des Armées françaises depuis leur conception jusqu'à leur retrait du service.
Pour garantir les performances opérationnelles des systèmes d'armes, le Cesta s'inscrit dans une démarche de simulation de haut niveau et s'appuie sur un parc de moyens d'essais exceptionnels. Parmi ceux-ci, il développe et exploite le plus grand laser d'Europe : le Laser MégaJoule (LMJ).


Venez vous investir au service de la Défense et de la Sécurité de notre pays, relever des défis scientifiques et techniques avec des moyens technologiques d'exception ! Vous contribuerez à l'excellence de la recherche et à la compétitivité de l'industrie française en construisant votre avenir dans un environnement varié et respectueux.
  

Référence

2023-27996-S1022  

Description du poste

Domaine

Mécanique et thermique

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Stage - Bac+5 - Etude de l'interaction d'un choc détaché avec de la turbulence - H/F

Sujet de stage

Lors d'une rentrée atmosphérique supersonique ou hypersonique, la paroi d'un objet est soumis à un échauffement très intense, du fait de la compression et du frottement de l'air. L'écoulement peut en plus devenir turbulent, au sens où des tourbillons se créent en proche paroi qui augmentent fortement les échanges thermiques entre l'air et la paroi, par rapport à un écoulement sans turbulence (ou laminaire). Le flux thermique turbulent est donc une quantité d'importance pour dimensionner la protection thermique d'un tel objet. Des modèles de turbulence sont donc employés pour simuler ces écoulements, mais les modèles sont généralement adaptés pour des écoulements à vitesse modérée et pour des géométries simples. Nous souhaitons estimer la turbulence induite par un choc détaché au voisinage du point d'arrêt d'un objet hypersonique, de manière à qualifier les modèles de turbulence dans ce régime particulier.

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

Il s'agit donc en pratique de caractériser la turbulence atmosphérique naturelle, et son évolution au travers d'un choc fort généré par un objet en vol hypersonique. Pour se faire, des techniques d'analyse existent telles que la LIA (Linear Interatction Analysis), qui décompose la turbulence en différents modes de perturbation analysés via une transformée de Fourrier. D'autre part, des simulations peuvent être menées pour tenter de simuler l'interaction choc-turbulence, mais une reflexion sur les échelles de temps et d'espace impliquées doit être menée pour s'assurer de la crédibilité des calculs.
Le stage de M2 proposé consisterait en premier lieu à s'approprier dans le contexte aérodynamique la technique de LIA présentée dans l'article 'Interaction of isotropic turbulence with shock waves: effect of shock strength' de Lee et al, J. Fluid. Mech, 1997, en lien avec des collègues turbulenciers du CEA DIF qui ont employé ces techniques. D'autre part, on s'essayera à des simulations numériques d'interaction choc turbulence pour approcher au moins qualitativement les résultats de la LIA.
Ce sujet est riche et touche les domaines de la physique, de la modélisation, des mathématiques appliquées et de la simulation. Un profil avec une solide formation en mécanique des fluides et en mathématiques est souhaitable.Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes en situation de handicap, cet emploi est ouvert à tous et toutes. Participant à la protection nationale, une enquête administrative est réalisée pour tous les salariés du CEA afin d'assurer l'intégrité et la sécurité de la nation.

Profil du candidat

Ingénieur en mécanique des fluides, avec une bonne aisance en mathématiques et utilisation de logiciels de simulation.
Bac+5

Localisation du poste

Site

Cesta

Localisation du poste

France, Nouvelle-Aquitaine, Gironde (33)

Ville

LE BARP