Missions

Le post-doctorant sera intégré au projet MONTHY dans le cadre du programme national de recherche PEPR-H2 (www.pepr-hydrogene.fr) de l'action gouvernementale France 2030. A travers une collaboration de 3 laboratoires (CORIA, EM2C, PC2A) internationalement reconnus pour leurs recherches en combustion, MONTHY vise à mieux comprendre et modéliser la formation des NOx dans les flammes turbulentes d'hydrogène. Les objectifs globaux de ce projet sont de construire une base de données expérimentale détaillée et originale, de clarifier les mécanismes cinétiques respectifs spécifiques de la formation de NO dans les flammes H2-Air, d'étudier l'effet de la vapeur sur les émissions de NOx, et aussi de fournir une base de données affinée pour valider la simulation de la production de NO dans la simulation à grands courants d'air (LES) des flammes d'hydrogène turbulentes.

Activités

Au sein du laboratoire CORIA, le post-doctorant participera à la co-construction de la base de données expérimentale dans les flammes turbulentes et à son interprétation physique avec un post-doctorant du laboratoire PC2A. En collaboration avec les autres partenaires, la dépendance en température des mesures sera effectuée dans une flamme laminaire. Pour cela, la concentration 1D des espèces majeures ([O2] [N2] [H2] [H2O]) sur un brûleur Mc Kenna de référence pour différentes conditions de fonctionnement des flammes laminaires H2-O2-N2-(H2O) sera mesurée par diffusion Raman spontanée (SRS), une technique optique avancée développée au laboratoire CORIA depuis plus de 15 ans.
Deuxièmement, la température instantanée et les principales espèces seront mesurées par la technique de diffusion Raman spontanée dans des flammes turbulentes H2-air avec et sans ajout de H2O et produites par un brûleur spécifique représentatif des géométries industrielles, en collaboration avec les chercheurs de l'EM2C. Compte tenu de la quantité élevée de vapeur dans les gaz brûlés à haute température dans le cas de l'ajout de H2O, la thermographie basée sur les spectres de l'eau renforcera la procédure développée dans CORIA [1-2].
Ces résultats permettront d'identifier le régime de combustion local (prémélangé ou non) à l'aide de graphiques de corrélation 3D dans le cadre du nombre de densité/position radiale/fraction de mélange, mais aussi d'estimer le taux de dissipation instantané à partir des profils 1D de fraction de mélange.

Dans la dernière étape, la technique de diffusion Raman spontanée 1D sera couplée à la technique NO-PLIF nanoseconde dans la flamme turbulente H2-air, d'abord pour évaluer qualitativement pour différentes conditions de fonctionnement les corrélations entre la production de NO, la température et les différentes concentrations d'espèces et ensuite pour renforcer la quantification du signal NO à partir des mesures simultanées de composition locale et de température.


[1] LO, A., CLÉON, G., VERVISCH, P., A. CESSOU, “Spontaneous Raman scattering: a useful tool for investigating the afterglow of nanosecond scale discharges in air”, Applied Physics B, Lasers and Optics, 107 (2012) 229-242 DOI:10.1007/s00340-012-4874-3
[2] GUICHARD, F., BOUBERT, P., HONORÉ, D., CESSOU, A., “CO2 Spontaneous Raman Scattering: an alternative thermometry for turbulent reactive flows”, 19th International Symposium on the Application of Laser and Imaging Techniques to Fluid Mechanics, Lisbon, Portugal July 16 – 19, 2018.

Compétences

Une solide formation et expérience en étude expérimentale en mécanique des fluides (réactifs ou non), en diagnostic optique et en post-traitement des données (C, C++, Python, matlab...) seront prises en compte.

De bonnes qualités rédactionnelles, la capacité à formuler un projet scientifique, à publier et valoriser ses recherches sont attendues.

Une grande autonomie, capacité organisationnelle et capacité à rendre compte seront nécessaires.

La (le) candidate (-at) devra montrer son aptitude au travail collaboratif et en équipe.

La capacité à travailler dans le respect des règles et procédures est également requise.

Contexte de travail

Le CORIA, laboratoire de recherche académique, unité mixte de recherche (UMR) rattachée à l'Institut de l'Ingénierie et des Systèmes (INSIS) du CNRS, l'Université Rouen Normandie et l'INSA Rouen Normandie propose un poste post-doctoral de 2 ans dédié à l'étude de la production de NOx dans les flammes H2 pour un chercheur ayant des compétences en mécanique des fluides, physique de la combustion et diagnostic laser.
Les recherches de CORIA couvrent les études fondamentales et appliquées sur les écoulements réactifs et complexes, notamment en combustion, la métrologie et les sources laser, et la simulation numérique. Grâce à des approches multi-physiques et multi-échelles, les recherches en mécanique des fluides sont menées avec ou sans réaction chimique en combinant des études théoriques, des modélisations, des simulations numériques et des expériences à différentes échelles avec une spécificité frappante dans le développement et l'application des diagnostics optiques et laser. Les mécanismes et processus physiques conduisant à la réduction des émissions polluantes dans les systèmes réactifs et à la décarbonation de l'énergie, de la propulsion et de l'industrie à l'horizon 2050 sont ses priorités de recherche.
CORIA est membre fondateur d'organisations, l'Institut Carnot ESP (Energy and Propulsion Systems) et le LabEx EMC3, récompensées par des labels nationaux et gouvernementaux reconnaissant son excellence en matière de recherche académique et de partenariat industriel.

Le poste se situe dans un secteur relevant de la protection du potentiel scientifique et technique (PPST), et nécessite donc, conformément à la réglementation, que votre arrivée soit autorisée par l'autorité compétente du MESR.

Contraintes et risques

Des déplacements de courte durée en France et à l'étranger sont à prévoir

Informations complémentaires

Date limite de réception des candidatures 02/08/2023
CV et lettre de motivation