Thèse CIFRE - Etude de l'électrisation du carburant et influence sur la combustion H/F

Description de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Safran est un groupe international de haute technologie opérant dans les domaines de la propulsion et des équipements aéronautiques, de l'espace et de la défense. Implanté sur tous les continents, le Groupe emploie plus de 58 000 collaborateurs pour un chiffre d'affaires de 16,5 milliards d'euros en 2017. Safran est une société cotée sur Euronext Paris et fait partie des indices CAC 40 et Euro Stoxx 50.
En février 2018, Safran a pris le contrôle de Zodiac Aerospace, élargissant ainsi son périmètre d'activités dans le domaine des équipements et systèmes aéronautiques. Zodiac Aerospace emploie environ 32 500 collaborateurs et a réalisé un chiffre d'affaires annuel de 5,1 milliards d'euros au 31 août 2017.

Safran est classé dans le Top 100 Global Innovators de Thomson Reuters ainsi que dans le palmarès « Happy at work » des sociétés où il fait bon vivre. Le Groupe est en 4ème position du classement Universum des entreprises préférées des jeunes ingénieurs en France.

Safran Aircraft Engines conçoit, produit et commercialise, seul ou en coopération, des moteurs aéronautiques civils et militaires aux meilleurs niveaux de performance, fiabilité et respect de l'environnement. La société est notamment, à travers CFM International (société commune 50/50 entre Safran Aicraft Engines et GE), le leader mondial de la propulsion d'avions commerciaux courts et moyen-courriers.  

Référence

2018-66346  

Description du poste

Filière principale / Métier principal

Recherche, conception et développement - Mécanique des fluides

Intitulé du poste

Thèse CIFRE - Etude de l'électrisation du carburant et influence sur la combustion H/F

Type contrat

CIFRE

Durée du contrat

3 ans

Statut

Ingénieur & Cadre

Temps de travail

Temps complet

Description de la mission

Les travaux de recherche de cette thèse participent à l'amélioration de la pulvérisation du carburant dans la chambre de combustion dans le but d'augmenter les performances de rallumage en vol et les capacités d'opérabilité en général. On s'intéressera ici à maitriser les caractéristiques du spray de carburant à l'aide de champs électriques intenses. Des travaux précédemment réalisés sur l'électro-atomisation ont déjà montré l'intérêt potentiel de cette technologie et permettent d'envisager plusieurs modes d'action.

L'objectif de la thèse est d'étudier les première briques élémentaires de la physique impliquée dans l'électro-atomisation et comportera deux volets. Le premier sera dédié à l'étude de l'injection de charges électriques dans un fluide réactif de type kérosène, le second sera quant à lui consacré à l'effet de l'injection de charges sur l'atomisation secondaire et la combustion. Ainsi, en s'appuyant sur une étude bibliographie préalable et les compétences développées par l'équipe de l'institut PPRIME, les points suivants seront donc traités dans cet objectif.

Dans un premier temps, les travaux porteront sur l'optimisation de l'injection de charges: détermination des seuils d'injection de charges en fonction des propriétés du fluide, impact des propriétés des carburants sur l'injection de charges, mode optimum d'injection de charge et impact du débit fluidique sur l'injection de charge.

Dans un deuxième temps, on s'intéressera à l'effet de l'injection de charges sur l'atomisation secondaire et sur la combustion dans un milieu au repos: effet de l'évaporation sur une goutte chargée, limites d'atomisation secondaire, interaction d'une goutte chargée avec un front de flamme et impact de l'injection de charge sur l'atomisation dans une configuration de jet liquide.

Il s'agira donc de mettre en place les méthodologies de caractérisation de processus élémentaires en s'appuyant sur la littérature récente et sur les montages élémentaires déjà existants au laboratoire ainsi que de développer les montages nécessaires pour la génération d'une goutte isolée, la détermination de la charge d'une goutte isolée et l'étude de l'interaction flamme‐goutte chargée à pression ambiante.

Profil recherché

Spécificités du poste

La thèse sera réalisée au laboratoire PPRIME de Poitiers (86). Une mission de 3 mois sera réalisée à Safran Aircraft Engines (77).

Profil candidat

Ingénieur ou titulaire d'un Master en mécanique des fluides, énergétique, combustion ou propulsion.