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Sujets de thèse
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DRF : Sujet de thèse SL-DRF-17-0896

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

Turbulence à Haut Reynolds. Etude des intermittences inertielles et dissipative dans un jet et un écoulement de Von Karman cryogéniques.

RÉSUMÉ DU SUJET

La turbulence est un phénomène que l’on rencontre dans de nombreuses situations naturelles comme industrielles: la production d'énergie, les phénomènes météorologiques et environnementaux, dans les transports, dans la fusion magnétique, etc... Cette thèse, expérimentale, porte sur les aspects fondamentaux de la turbulence, en s’attachant à la compréhension de la dynamique des petites échelles et du phénomène appelé « intermittence ». La difficulté de compréhension de ce phénomène est liée au peu d’expériences disponibles pour l’étudier sur une large gamme d’échelles. Or les écoulements cryogéniques permettent justement des nombres de Reynolds très élevés, ouvrant ainsi une large gamme d’échelles, des échelles de forçage jusqu’aux échelles dissipatives en passant par les échelles inertielles.

Dans ce travail, on utilisera des anémomètres à fil chaud: une thèse de doctorat a récemment démontré l'intérêt de ces capteurs à la fois dans l'hélium superfluide et dans l’hélium normal. Ces anémomètres seront améliorés en termes de fiabilité et de résolution (temps et espace), afin d'analyser les petites échelles des écoulements turbulents des expériences "Hejet" et "Shrek" au SBT. Ces deux installations atteignent des nombres de Reynolds inégalés avec des conditions de laboratoire bien définies. Hejet est un écoulement turbulent dit « ouvert » (c’est un jet libre), tandis que Shrek est une expérience "confinée" (écoulement de Von Karman): ces deux expériences sont donc complémentaires du point de vue des processus de forçage/transfert/dissipation. C’est le deuxième principal intérêt de ce travail. Enfin, ces deux expériences peuvent également fonctionner avec de l'hélium superfluide, où la dissipation est décrite par le modèle à deux fluides de Landau, ouvrant ainsi un grand domaine d’études.

FORMATION NIVEAU MASTER RECOMMANDÉ

Mécanique des fluides

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

Alain GIRARD  

CEA
DRF/INAC/SBT/LRTH
INAC/SBT
17 rue des Martyrs
38054 Grenoble Cedex 9

Téléphone : +33 4 38 78 43 65

UNIVERSITÉ / ÉCOLE DOCTORALE
Université Grenoble Alpes
IMEP2: Ingénierie - Matériaux - Environnement - Energétique - Procédés - Production
EN SAVOIR PLUS
DIRECTEUR DE THÈSE

Christophe BAUDET

UGA
LEGI
Laboratoire LEGI
1209-1211 rue de la piscine
Domaine Universitaire
38400 Saint Martin d’Hères