Modélisation sous-maille des transferts interfaciaux de masse et de chaleur appliqués à la cond[...]

Description du sujet de thèse

Domaine

Sciences pour l'ingénieur

Sujets de thèse

Modélisation sous-maille des transferts interfaciaux de masse et de chaleur appliqués à la condensation des essaims de bulles

Contrat

Thèse

Description de l'offre

Pour évaluer la sûreté des centrales nucléaires, le CEA développe et utilise des outils de simulation multi-échelles en thermohydraulique. L'application de la CFD aux écoulements diphasiques est limitée car elle nécessite de nombreux modèles difficiles à déterminer. Parmi nos autres ces outils, les simulations numériques directes (DNS) à interfaces résolues fournissent des données de référence inaccessibles par des moyens expérimentaux. C'est par exemple le cas des essaims de bulles, où les transferts de chaleur et de masse sont influencés par des effets collectifs complexes.

Afin de réduire le coût de ces simulations DNS, nous avons récemment développé une approche qui montre des résultats prometteurs : elle consiste à coupler une résolution fine des transferts thermiques aux interfaces liquide-vapeur à un champ lointain calculé sur un maillage moins résolu. Pour élargir l'application de cette méthode à des cas plus industriels, il est nécessaire de prendre en compte les collisions entre bulles et d'adapter le modèle au changement de phase.

Nous proposons au cours de cette thèse de commencer par ce travail de modélisation physique et son implémentation en C++ dans notre code open-source de simulation TRUST/TrioCFD. Ensuite, nous utiliserons cette nouvelle capacité pour réaliser une étude paramétrique et une analyse physique approfondie des phénomènes qui mèneront, à terme, à une amélioration des modèles de transfert de chaleur dans les codes industriels.

Université / école doctorale

Energie et Environnement (E2)
Perpignan

Localisation du sujet de thèse

Site

Saclay

Critères candidat

Formation recommandée

Master 2 ou Grande Ecole d'ingénieur

Demandeur

Disponibilité du poste

01/10/2025

Personne à contacter par le candidat

BOIS Guillaume
CEA
DES/DM2S/STMF/LMSF
CEA Saclay
DES/ISAS/DM2S/STMF/LMSF
Batiment 451 - Point Courrier 43
91191 GIF-SUR-YVETTE Cédex - France

0169086986

Tuteur / Responsable de thèse

Toutant Adrien
Université de Perpignan
Laboratoire PROMES (UPR 8521)
PROMES
Rambla de la thermodynamique
TecnoSud
66100 PERPIGNAN
0468682709

En savoir plus

http://perso.univ-perp.fr/adrien.toutant
https://triocfd.cea.fr/Pages/Presentation/TrioCFD_code.aspx #J-18808-Ljbffr