En poursuivant votre navigation sur ce site, vous acceptez le dépôt de cookies dans votre navigateur. (En savoir plus)

Doctorant H/F en physique

Cette offre est disponible dans les langues suivantes :
Français - Anglais

Date Limite Candidature : mercredi 21 avril 2021

Assurez-vous que votre profil candidat soit correctement renseigné avant de postuler. Les informations de votre profil complètent celles associées à chaque candidature. Afin d’augmenter votre visibilité sur notre Portail Emploi et ainsi permettre aux recruteurs de consulter votre profil candidat, vous avez la possibilité de déposer votre CV dans notre CVThèque en un clic !

Faites connaître cette offre !

Informations générales

Référence : UMR6614-THIBES-016
Lieu de travail : ST ETIENNE DU ROUVRAY CEDE
Date de publication : mercredi 31 mars 2021
Nom du responsable scientifique : Marie-Charlotte RENOULT
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2021
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Sujet de thèse : Étude théorique et numérique de l'instabilité interfaciale de ballottement dans une batterie à métaux liquides.

Domaine et thématiques scientifiques : Physique et Énergie.

Présentation détaillée du projet de recherche :
Les batteries à métaux liquides représentent l'une des solutions les plus prometteuses pour stocker de l'énergie à grande échelle, différant des batteries standards par l'état liquide de leurs électrodes. Ces batteries se présentent sous la forme d'un empilement de trois couches fluides dans lequel un sel fondu (l'électrolyte) est pris en sandwich entre deux métaux liquides (les électrodes). Elles sont opérées à des températures élevées pour maintenir les métaux à l'état liquide, sujettes à du chauffage interne par effet Joule et soumises à des champs magnétiques induits par des sources de courants locales et distantes.
Les batteries à métaux liquides présentent des avantages en termes de cinétique, de durabilité et d'adaptabilité liés à l'état liquide de leurs électrodes. Elles sont aussi, en tant que systèmes fluides, sujettes à des phénomènes d'instabilités hydrodynamiques, qui peuvent limiter leurs performances et éventuellement causer leurs courts-circuits, par rupture de l'électrolyte.
Dans cette thèse, on se propose d'étudier l'instabilité interfaciale de ballottement qui peut se développer à l'interface entre deux fluides de conductivité électrique différente traversés par des courants électriques. Dans une batterie à métaux liquides, cette instabilité peut apparaitre au niveau de ses deux interfaces fluides, et conduire au pincement de la couche intermédiaire, qui est la couche fluide la moins profonde.

L'objectif de la thèse est de mener une analyse faiblement non linéaire de stabilité de cette instabilité interfaciale dans un modèle de batterie à trois fluides afin de déterminer les conditions de rupture de la couche intermédiaire. Les prédictions théoriques seront comparées aux simulations numériques directes dans le but d'obtenir une validation croisée des résultats. Un outil de description multi-échelle, développé au CORIA dans le contexte de travaux de recherche sur les processus d'atomisation, sera déployé pour décrire le couplage entre les deux interfaces du système fluide à trois couches.
Conditions financières du projet de recherche : le projet de recherche est financé par le projet LabEx EMC3 HILIMBA.

Objectif de valorisation des travaux de recherche du doctorant : plusieurs publications et communications dans des revues et congrès nationaux et internationaux.

Contexte de travail

Le doctorant sera intégré au sein du groupe DMC (Dynamique et Morphologie des écoulements Complexes) du département TASC (Turbulence, Atomisation, Sprays et Chaos) du laboratoire UMR 6614-CORIA, situé sur le campus du technopôle du Madrillet à Saint Étienne du Rouvray, au sud de l'agglomération rouennaise.
https://www.coria.fr/

La thèse sera rattachée à l'école doctorale 591 PSIME (Physique, Sciences de l'Ingénieur, Matériaux et Energie) :
https://ed-psime.normandie-univ.fr/presentation/

Le travail de thèse sera encadré par trois chercheurs du CORIA, spécialistes de la théorie des instabilités d'interfaces fluides, de l'analyse multi-échelle de systèmes fluides et des simulations numériques directes d'écoulements multi-phasiques, respectivement.

Il travaillera en étroite association avec un autre doctorant du projet HILIMBA, recruté au laboratoire UMR 6294 – LOMC, situé au Havre et responsable de l'étude de la convection thermique dans une batterie à métaux liquides (voir offre : UMR6294-****).

Contraintes et risques

Des déplacements fréquents entre le CORIA et le LOMC sont à prévoir dans le cadre du projet HILIMBA.

Informations complémentaires

Le candidat doit posséder un diplôme de Master en Physique Générale avec de solides connaissances en mécanique des fluides. Des compétences en théorie de la stabilité et en électromagnétisme seront particulièrement appréciées.

Rémunération : 2.135€ brut par mois

Documents à fournir pour candidater :
• 1 CV détaillé
• 1 lettre de motivation

On en parle sur Twitter !