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Sujets de thèse
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DRF : Sujet de thèse SL-DRF-17-0986

DOMAINE DE RECHERCHE
Energie, thermique, combustion, écoulements / Sciences pour l'ingénieur
INTITULÉ DU SUJET Français English

Simulation numérique de pulse tube de type spatiaux : Application aux basses températures

RÉSUMÉ DU SUJET

Les refroidisseurs de type pulse tube sont très utilisés dans le domaine spatial pour refroidisseur des instruments pour l'observation de la Terre (satellite Meteosat) ou pour l'observation de l'Univers (satellite Athena). Ces dernières années, un important effort de développement a été réalisé pour diminuer la température de base en prenant en compte les contraintes spatiales en terme de masse, taille et puissance. Les derniers développements ont porté sur des applications à 15 K et à 4 K.

L'objectif de ce projet est de développer un outil de simulation numérique pour les pulse tubes afin d'améliorer la compréhension des phénomènes thermo-hydraulique à de telles températures. Dans ce cas, l'approche des gaz parfaits n'est plus valable. Actuellement, les outils développés ne prennent en compte que les paramètres hydrauliques du problème dans un gradient de température donné. L'objectif à présent est de coupler les phénomènes hydraulique et thermique et de comprendre la façon dont il se couple.

Afin de valider la méthode choisie, nous allons développer des bancs d'essais sur des sous-systèmes d'un pulse tube (régénérateur par exemple). L'outil numérique devra être capable de réaliser des études paramètriques sur plusieurs variables (dimensions, fréquence de fonctionnement, matériaux régénérateurs) afin d'aider au développement des futurs refroidisseurs pulse tube.

FORMATION NIVEAU MASTER RECOMMANDÉ

http://inac.cea.fr/sbt/

INFORMATIONS PRATIQUES
Institut nanosciences et cryogénie
Service des Basses Températures
Laboratoire Cryoréfrigérateurs et Cryogénie Spatiale
Centre : Grenoble
Date souhaitée pour le début de la thèse : 01/10/2017
PERSONNE À CONTACTER PAR LE CANDIDAT

Sylvain MARTIN  

CEA
DRF/INAC/SBT/LCCS
CEA-Grenoble
Service des Basses Température
INAC/SBT
17 rue des martyrs
38054 Grenoble Cedex 9

Téléphone : +33 4 38 78 31 71

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Université Grenoble Alpes
Ecole Doctorale de Physique de Grenoble
DIRECTEUR DE THÈSE

Nicolas LUCHIER

CEA
DSM/INAC/SBT/L3C
CEA-Grenoble
Service des Basses Température
INAC/SBT
17 rue des martyrs
38054 Grenoble Cedex 9