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Doctorant, Utilisation de l'hydrogène comme énergie décarbonée pour les applications de propulsion (H/F)

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

Date Limite Candidature : mardi 28 juin 2022

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Informations générales

Référence : UPR3021-ISAZOL-048
Lieu de travail : ORLEANS
Date de publication : mardi 7 juin 2022
Nom du responsable scientifique : Guillaume DAYMA
Type de contrat : CDD Doctorant/Contrat doctoral
Durée du contrat : 36 mois
Date de début de la thèse : 1 octobre 2022
Quotité de travail : Temps complet
Rémunération : 2 135,00 € brut mensuel

Description du sujet de thèse

Pour réduire notre impact sur le changement climatique, nous devons réduire notre consommation de combustibles fossiles. L'UE veut interdire les combustibles fossiles pour les nouvelles voitures à partir de 2035. L'utilisation de vecteurs énergétiques innovants tels que l'hydrogène, provenant notamment de l'électricité renouvelable, jouera un rôle clé dans le "Green Deal" européen. L'hydrogène peut être utilisé comme carburant et pourrait réduire les émissions dans des secteurs difficiles à maîtriser, notamment dans l'industrie et les transports. Afin de respecter les limites d'émission de NOx, un abaissement de la température de flamme à environ 2300 K est nécessaire dans des conditions stœchiométriques, et la combustion par dilution de vapeur apparaît comme une voie prometteuse pour surmonter les difficultés associées à la combustion hydrogène/air. En effet, l'augmentation de la capacité thermique du mélange et la réduction des concentrations de combustible et d'oxygène diminuent la température et la vitesse de la flamme, limitant également la transition vers la détonation.
Le sujet de thèse proposé aura deux objectifs qui consistent à obtenir des données expérimentales fondamentales afin de sélectionner et améliorer un mécanisme cinétique de la littérature capable de décrire la combustion de H2/air/H2O(+NOx) sur une large gamme de conditions opératoires, et à étudier l'effet de la géométrie locale du front de flamme (forte courbure) sur la réactivité. L'utilisation du système acoustique permettra d'étudier l'importance des phénomènes diffusifs pour des géométries de flamme très variées afin de remettre en cause la prise en compte de la diffusion dans les simulations numériques. Cette tâche est une première étape essentielle pour valider la prise en compte des effets de diffusion avant de simuler des flammes hautement turbulentes. Cette tâche sera réalisée en collaboration entre CORIA (Rouen) et ICARE (Orléans). 
Cette thèse est financée dans le cadre du projet ANR SPEEDYH visant à la compréhension scientifique fondamentale de la combustion hydrogène/air avec ajout de vapeur d'eau et de NOx. Cet objectif sera atteint par le biais d'expériences et de modélisation numérique.

Contexte de travail

Situé sur le campus du CNRS d'Orléans, le/la doctorant(e) intègrera l'équipe Oxydation Hydrocarbures de l'Institut de Combustion, Aérothermique, Réactivité et Environnement (ICARE) qui compte environ 100 personnes.
Un diplôme dans les disciplines suivantes est demandé : combustion, physique, chimie, mécanique des fluides ou thermodynamique. un bon niveau en anglais est exigé et une aptitude à travailler en équipe.

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