Vous intégrez le Laboratoire de l'Incendie et des Explosions (LIE) du Service des Agressions Internes et risques Industriels (SA2I) rattaché au Pôle Sûreté des installations et des systèmes nucléaires à Cadarache.

Le SA2I réalise des expertises concernant la maîtrise des risques d'incendies, d'explosions et induits par l'activité humaine et des travaux de R&D dans ces mêmes domaines et plus généralement de la thermique et de la mécanique des fluides réactifs. Il initie, réalise ou suit des études et des recherches propres à répondre aux besoins de l'expertise dans son domaine de compétences. Au sein du service, le LIE a pour objectif principal d'améliorer la connaissance sur les risques incendie et explosion en milieu confiné et ventilé et de développer les modélisations physiques associées. Cette connaissance est capitalisée par le développement de logiciels scientifiques à champ et à zones pour simuler les scénarios d'incendie et d'explosion en milieux représentatifs des installations nucléaires. Il vient en soutien aux unités qui réalisent des expertises de sûreté et des programmes expérimentaux par l'utilisation de ces logiciels.

Les risques d'explosion de poussières sont fréquemment rencontrés dans les installations industrielles. Les secteurs industriels concernés sont nombreux (industrie pharmaceutique, céréalière, …) et les composés pulvérulents mis en jeu sont d'une grande diversité (matières organiques, …). Dans le secteur nucléaire, un des scénarios étudiés traite du risque d'explosion de poussières de graphite lié aux opérations de démantèlement des réacteurs UNGG (Uranium Natural Graphite Gaz). D'autres types de poussières sont concernés par le risque d'explosion comme les poudres de zirconium mises en oeuvre dans la fabrication des gaines de combustible ou des poussières de graphite et de tungstène remises en suspension dans le tore ITER en cas d'accident de perte de vide. La thèse proposée s'inscrit dans le cadre du développement d'un outil de calcul prédictif de propagation de flamme plane laminaire dans un nuage de poussières.

Les modèles de vitesse de flammes turbulentes étant construits comme une correction de la vitesse de flamme laminaire, cet outil sera utilisé comme préprocesseur d'un calcul CALIF3S à la manière de CHEMKIN ou CANTERA pour les mélanges gazeux. Un tel outil est indispensable, dans la mesure où le nombre de paramètres (composition, granulométrie, concentration, température, …) est trop grand pour permettre une exploration expérimentale systématique. Cette exploration expérimentale est de plus rendue difficile dans la mesure où la mise en suspension des poussières pour obtenir un nuage homogène permet difficilement de s'affranchir des effets de la turbulence. Par ailleurs, outre la vitesse de flamme laminaire, un tel outil permettrait d'accéder à des quantités difficilement mesurables expérimentalement (déséquilibres de température ou de vitesse, …) pour aider à l'interprétation et à la simulation des essais d'accélération de flammes réalisés en partenariat avec les Mines d'Alès (contrat de collaboration MEDUSE3 en cours entre le SA2I et les Mines d'Alès).

Ecole d'ingénieurs ou Master en mécanique énergétique et/ou mécanique des fluides numériques

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