Informations générales
Intitulé de l'offre : Thèse (H/F) Simulations du couplage fluide-solide dans les matériaux nanogranulaires
Référence : UMR5508-AIKIOA-007
Nombre de Postes : 1
Lieu de travail : MONTPELLIER
Date de publication : jeudi 11 avril 2024
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2024
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : salaire brut 2135,00 € mensuel
Section(s) CN : Ingénierie des matériaux et des structures, mécanique des solides, biomécanique, acoustique
Description du sujet de thèse
Le séchage des suspensions colloïdales peut conduire à la formation d'agrégats hors d'équilibre. Ce phénomène, qui n'est pas bien compris, contribue à la force de cohésion et à la stabilité de divers matériaux granulaires géologiques, biologiques et industriels. Ces systèmes sont généralement caractérisés par une polydispersité et des interactions interparticulaires efficaces basées sur l'électrostatique, la liaison chimique, l'adhésion capillaire ou la précipitation de solutés. Dans un mélange composé de particules de tailles différentes, la présence de petites particules peut entraîner l'assemblage de grains plus gros et sans cohésion en comblant les espaces entre eux, ce qui aboutit à la formation d'agrégats. L'objectif de ce projet est d'acquérir de nouvelles connaissances sur la manière dont les forces capillaires assurent la cohésion des assemblages colloïdaux de grande taille et de polydispersité par des techniques de simulation telles que la dynamique moléculaire et la théorie de la fonctionnelle de la densité. Le point de départ de ce travail est constitué par des études de simulation récentes proposant un cadre pour coupler les interactions fluide-solide et les déformations induites dans les solides poreux tels que la pâte de ciment. Plus généralement, notre approche fournit de nouvelles méthodologies pour rationaliser, par le biais de simulations multi-échelles, l'interaction des forces fluide-solide dans les matériaux poreux et granulaires, ce qui est essentiel pour des processus allant du séchage du ciment, de la séquestration du CO2, de la formation de fissures après séchage dans les électrodes aqueuses des batteries Li-ion à l'érodabilité des sols et à l'actionnement des graines de plantes par l'eau.
https://www.lmgc.univ-montp2.fr/perso/katerina-ioannidou/wp-content/uploads/sites/38/2024/03/PhD_anr.pdf
Contexte de travail
Simulations numériques avec des techniques de physique statistique telles que la dynamique moléculaire, Monte Carlo ou la théorie de la fonctionnelle de la densité
Contraintes et risques
Aucun risque