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Sujets de thèse
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DRF : Sujet de thèse SL-DRF-20-0258

DOMAINE DE RECHERCHE
Physique des plasmas et interactions laser-matière / Physique corpusculaire et cosmos
INTITULÉ DU SUJET Français English

Régimes en densité et détachement dans le plasma de bord d’ITER

RÉSUMÉ DU SUJET

Le contrôle des flux de chaleur à la paroi est l’un des plus grands défis de la fusion confinée magnétique sur le chemin vers les réacteurs. Dans les machines expérimentales de prochaine génération, dont le vaisseau amiral est le tokamak ITER actuellement en construction, les flux de chaleur vers les surfaces solides dans le divertor dépasseront largement la limite technologiquement acceptable de 10 MW / m2 si aucune mesure n’est prise pour les atténuer. La stratégie envisagée pour faire face à ces conditions repose sur la dissipation du flux de puissance transporté par le plasma en tirant parti de l'interaction du plasma avec des particules neutres (présentes naturellement au voisinage de la surface d'interaction plasma-paroi) ou d'impuretés (soit intrinsèquement présentes, soit injectées). Le but ultime est de faire fonctionner le plasma dans un régime dit détaché dans lequel la plus grande partie (sinon la totalité) de l’énergie provenant du centre du plasma est convertie en rayonnement avant d’atteindre les surfaces solides. En soutien de l’opération d’ITER, ce projet de thèse vise à contribuer à une meilleure compréhension des régimes opérationnels du plasma de bord en appliquant des codes numériques avancés aux cas ITER. Le code de plasma de bord SOLEDGE2D-EIRENE, développé à l’IRFM et à l’Université d’Aix-Marseille, sera utilisé à cette fin. Le code sera appliqué à une gamme de cas pertinents pour ITER afin d'extraire et de comprendre les principaux mécanismes physiques en jeu. Le modèle résolu par le code sera également enrichi au cours du projet afin de traiter des problèmes spécifiques qui ne sont actuellement pas traités par les codes existants.

FORMATION NIVEAU MASTER RECOMMANDÉ

master en physique et/ou d’un diplôme d’ingénieur

INFORMATIONS PRATIQUES
Institut de recherche sur la fusion par confinement magnétique
Service Intégration Plasma Paroi
Groupe Physique du Plasma de Bord
Centre : Cadarache
Date souhaitée pour le début de la thèse : 01/03/2020
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Patrick Tamain  

CEA
DRF/IRFM/SPPF/GDIPP
CEA Cadarache
IRFM/SPPF bat 508
13108 St Paul lez Durance Cedex
FRANCE

Téléphone : +33 4 42 25 26 16

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Aix-Marseille Université
Physique et Sciences de la Matière - Aix-Marseille Université -
DIRECTEUR DE THÈSE

Yannick Marandet

CNRS Aix-Marseille Université
PIIM
Centre de St. Jérôme, F-13397 Marseille, Cedex-20, France