Stage Ingénieur(e) CFD H/F
Thermohydraulique et mécanique des fluides
Intitulé de l'offre
Stage Ingénieur(e) CFD H/F
Sujet de stage
Simulation CFD pour l'évaluation de dispositifs de prélèvement pour la surveillance en continu de la ventilation des effluents gazeux
Durée du contrat (en mois)
Description de l'offre
Dans le cadre des opérations de démantèlement d’installations nucléaires, les espaces de travail doivent être maintenus ventilés et contrôlés vis-à-vis des effluents gazeux. Afin de respecter les normes environnementales et de radioprotection, une surveillance continue des effluents en sortie des cheminées de ventilation est réalisée. Celle-ci repose sur des dispositifs de prélèvement permettant l’analyse des concentrations en particules ou aérosols.
L’évaluation de la représentativité du prélèvement est essentielle pour la métrologie comme pour établir un dossier de sûreté solide, intégrant les incertitudes et marges d’erreur du dispositif. Il est alors nécessaire d’évaluer, via une approche combinée expérimentale et numérique, la représentativité du prélèvement en s’appuyant sur une buse modèle de référence.
Le stage visera à contribuer à la caractérisation et à la modélisation numérique du prélèvement particulaire en sortie de cheminée ventilée, selon les axes suivants :
1. Analyse et compréhension du dispositif expérimental de prélèvement (buse locale, buse modèle, géométrie du canal).
2. Simulations numériques avec les outils du CEA (code TrioCFD) de la dispersion des particules dans :
◦ la cheminée complète,
◦ la buse seule (en configuration simplifiée).
3. Études comparatives entre différents modèles de simulation :
◦ Écoulement monophasique turbulent avec transport d’un scalaire passif,
◦ Écoulement diphasique turbulent à particules en Euler-Euler,
◦ Possibilité d’introduire des modèles avancés d’aérosols selon l’avancée du stage.
4. Évaluation de la représentativité des simulations, par comparaison avec une buse modèle de référence (similitude des écoulements).
Environnement de travail
Le stage s‘effectuera au sein du Laboratoire de Développement à l’Echelle Locale (DES/ISAS/DM2S/STMF/LDEL) sur le site du CEA à Saclay.
TrioCFD est un outil de CFD (Computational Fluid Dynamics) générique, développé au CEA depuis 1995, open source, orienté objet, massivement parallèle, dédié à la simulation numérique d'écoulements pour des applications scientifiques et industrielles, notamment du domaine nucléaire.
Moyens / Méthodes / Logiciels
Profil du candidat
Étudiant/Étudiante en école d’ingénieur (2ème ou 3ème année) ou en Master en mécanique des fluides (M1 ou M2).
Une bonne maîtrise du langage Python et/ou C++ serait appréciée. Une expérience avec l’environnement UNIX serait appréciée.
Localisation du poste
Ville
Critères candidat
Français (Courant)
Diplôme préparé
Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs
Référence
Description de l'unité
Le Service de Thermohydraulique et de Mécanique des Fluides (STMF), conçoit, développe et qualifie les logiciels de simulation de thermohydraulique et de mécanique des fluides et appliquées à différentes technologies dans le domaine des énergies bas carbone, essentiellement pour les réacteurs et installations nucléaires.
Les activités du STMF sont :
- La modélisation physique en thermohydraulique
- Le développement des codes et mise en œuvre de méthodes numériques associées
- La conception et la réalisation des programmes expérimentaux analytiques en support à la compréhension des phénomènes et à l'élaboration et la validation des modèles physiques implantés dans ces logiciels
- La validation des codes sur des expérimentations dédiées et la quantification des incertitudes
- La réalisation des études et expertises associées pour des applications nucléaires et hors nucléaire dans le domaine énergétique.