Export RSS des offres - Seulement les offres à la une : Non / Métier : Géosciences (R&D), Thermohydraulique, Mécanique des fluides, Thermique (R&D)

2026-1720 - Study of the CHM behaviour of sand-rich bentonite-sand mixtures (PsD 26-02) H/F

Wed, 26 Aug 2026 18:38:11 Z

Type de contrat : Post-doctorat
Description du poste :
The project is particularly focused on improving the understanding of physico-chemical phenomena to support the development of coupled modelling approaches relevant to the safety assessment of future geological disposal facilities. The reference material will consist of MX80 bentonite–sand mixtures (40/60 dry mass ratio), extended to higher sand contents and different sand characteristics (e.g. grain shape and granulometry). The work will combine advanced coupled HM experiments under controlled hydraulic and chemical boundary conditions, including in situ micro-CT investigations using PMMA cell prototypes, together with state-of-the-art microstructural and mineralogical characterization techniques. These tests will enable the investigation of gas migration mechanisms as well as the impact of chemical perturbations on the swelling behaviour and hydraulic performance of the tested mixtures. The macroscopic investigations will be complemented by microstructural and mineralogical analyses using techniques such as X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy coupled with EDS (SEM/EDS), and BET surface area measurements. These approaches will provide detailed insight into mineral alteration processes and pore structure evolution during hydration and gas transfer. The project will also include the development of advanced image analysis tools for the segmentation of low-contrast phases (e.g. saturated/desaturated porosity), based on existing methodologies and/or machine-learning approaches. Considering the long duration and complexity of the planned experimental programme, a duration of 24 months is considered necessary to ensure the scientific robustness and completeness of the project. The coupled hydration, chemical perturbation, and gas injection tests on bentonite–sand mixtures require long equilibration and monitoring periods, with each experiment potentially extending over several months depending on the imposed boundary conditions and the targeted hydro-mechanical state. In addition, the project involves the investigation of several mixture configurations with different sand contents, dry densities, and sand characteristics (e.g. granulometry and grain shape), significantly increasing the number of experimental conditions to be explored. Furthermore, the interpretation of the coupled processes relies on the integration of macroscopic observations with detailed microstructural and mineralogical analyses performed before and after testing. The implementation of in situ micro-CT monitoring and advanced image analysis approaches also requires dedicated calibration and optimisation, phases before systematic testing can be performed.

PhD in Civil, Geotechnical Engineering, with a strong background in clayey geomaterials and coupled HMC processes. Experience in the study of clay materials under alkaline conditions would be considered an asset. Advanced proficiency in X-ray microtomography (micro-CT) and Digital Image Correlation (DIC), with strong skills in image analysis and data interpretation Solid expertise in experimental testing of geomaterials, including unsaturated soil mechanics Hands-on experience with microstructural and mineralogical characterization techniques (XRD, SEM/EDS, BET)

2026-1719 - Étude expérimentale de l'interaction entre bulles et obstacles immergés (Th RES 26-08) H/F

Wed, 26 Aug 2026 17:05:53 Z

Type de contrat : Doctorat
Description du poste :
Méthodes et moyens : Les techniques de mesure privilégiées seront les sondes optiques à effet Doppler pour caractériser les taux de vide et vitesses locales, ainsi que l'ombroscopie avec caméras haute vitesse pour visualiser les trajectoires et déformations des bulles. D'autres techniques avancées disponibles au laboratoire (PIV diphasique, caméras événementielles) pourront être testées et déployées si leur apport se révèle pertinent pour répondre aux questions scientifiques posées. L'emploi de fluides/gaz simulants permettra d'explorer différents régimes de densité et tension de surface pour établir des lois de similitude. Un dispositif de cellule de Hele Shaw sera construit à l'ASNR pour étudier les écoulements diphasiques confinés. Une étude conjointe sera également menée sur un dispositif Hele Shaw existant à l'IMFT lors d'un séjour de quelques mois à Toulouse, permettant de bénéficier de leur expertise reconnue sur les écoulements confinés. Des échanges réguliers avec les services de modélisation (LSMA/SEMIA) identifieront les données critiques pour la validation CFD en approche tout régime, garantissant leur exploitabilité. Déroulement : État de l'art. Prise en main des sondes optiques, caméras haute vitesse, ombroscopie. Caractérisation globale de l'installation diphasique existante MEDLEY. Premiers essais exploratoires d'interaction bulle-obstacle. Évaluation PIV diphasique et caméras événementielles. Échanges avec modélisation pour identifier données critiques CFD. Campagne expérimentale sur MEDLEY (variation géométrie obstacle, débit, taille bulles). Finalisation dispositif Hele Shaw ASNR. Premiers essais fluides/gaz simulants. Analyse fragmentation et couplage vibratoire. Essais complémentaires (campagne Hele Shaw, couplage fluide-structure avec mesures vibratoires précises, validation croisée techniques). En fonction de l’avancement, comparaisons quantitatives expériences/simulations CFD sur des simulations de l’étudiant ou d’un stagiaire. Rédaction du manuscrit et valorisation supplémentaire. Publications visées • 2 articles dans revues internationales à comité de lecture. • 2-3 communications en conférences nationales/internationales. Bibliographie Benguigui & al, Experimental and numerical contributions on flow-induced vibration in steam-generator-like tube bundles, NED 2024 MJ Pettigrew & al, Vibration of tube bundles in twophase crossflow: part 1 - hydrodynamic mass and damping, 1989 Angel Papukchiev & al, The European GO-VIKING Project on Flow-Induced Vibrations: Overview and Current Status, 2024 Filella A, Ern P, Roig V. Oscillatory motion and wake of a bubble rising in a thin-gap cell, JFM 2015 P. Berrecochea & al, Assessment of Drag Force Formulations for Two-Field All-Flow-Regime Models, Proceedings of NURETH 2025 Spina & al ,Local-scale experimental investigation of a two-phase cross-flow in a tube bundle and flow-induced vibration, NED 2025

Compétences en thermohydraulique

2026-1667 - Validation de modèles de formation de dépôts dans les filtres plissés THE (PsD RES26-03) H/F H/F

Wed, 01 Jul 2026 15:08:14 Z

Type de contrat : Post-doctorat
Description du poste :
Ce travail postdoctoral s'inscrit dans un programme de recherche dédié à l'amélioration des modèles de colmatage de filtres très haute efficacité (THE). Dans les filtres THE, la géométrie plissée du média filtrant induit des écoulements dont les lignes de courant sont localement inclinées par rapport au média. Les travaux de simulation ont montré que cette inclinaison joue un rôle central dans la formation de dépôts anisotropes et peu compacts, organisés sous forme de structures dendritiques. Ces dépôts gouvernent directement l'évolution de la perte de charge et donc la durée de vie du filtre. Afin de conforter la compréhension de ces mécanismes de formation de dendrites, qui s'appuie actuellement en grande partie sur des simulations numériques, une validation expérimentale dans des configurations représentatives des plis de filtres réels est nécessaire. Le travail vise à reproduire expérimentalement des écoulements inclinés contrôlés, à observer la formation et la croissance des dépôts associés, et à caractériser quantitativement leur morphologie et leur porosité. Les expériences doivent également permettre d'étudier l'évolution de ces dépôts sous l'effet de l'écoulement, notamment les phénomènes de réorganisation et de réentrainement partiel, qui jouent un rôle potentiel important dans la dynamique du colmatage. Le travail repose sur le développement et l'exploitation d'un dispositif expérimental de filtration analytique permettant de générer des écoulements inclinés par rapport à un média filtrant, tout en offrant un accès optique aux zones de dépôt. Le dispositif OOPS permet de combiner un écoulement traversant et une composante rasante afin de reproduire les incidences locales des lignes de courant dans un pli. Les expériences s'appuieront sur des techniques de visualisation et d'imagerie (MEB) permettant de suivre la croissance des dépôts et d'en reconstruire la structure. Ces méthodes ont déjà été mises en place notamment dans le dispositif Megapan. Des mesures de perte de charge seront réalisées en parallèle afin d'établir un lien direct entre la structuration du dépôt et la réponse aéraulique du système. Les grandeurs mesurées, telles que la porosité effective, l'anisotropie des dépôts et leur organisation dendritique, seront directement comparées aux simulations numériques réalisées antérieurement.

Une bonne maîtrise des outils expérimentaux est nécessaire. En effet, les développements proposés devant reposer sur l'utilisation de méthodes de caractérisation des aérosols ainsi que sur l'utilisation de techniques optiques et de traitement automatisé d'images, un bon niveau de maîtrise de ces méthodes de mesure est indispensable. Des notions en simulations CFD sont également nécessaires afin d'analyser l'inclinaison locale des écoulements au sein d'un pli réel à partir de simulations réalisées antérieurement et d'en extraire les conditions d'essai pertinentes. Face à la diversité des processus à l'œuvre, ces travaux nécessitent également un excellent esprit de synthèse afin de valoriser pleinement les résultats de l'étude. En effet, le déroulement des travaux envisagés nécessite de comprendre rapidement l'imbrication des processus à l'œuvre au sein du pli (à l'échelle de la particule, de la dendrite et du pli) sur son colmatage. Enfin, de bonnes capacités de communication et de valorisation scientifiques sont attendues.
Langue / Niveau :
Français : 2- Niveau professionnel
Langue / Niveau :
Anglais : 2- Niveau professionnel

2026-1510 - Vers une modélisation macroscopique des déflagrations en milieu encombré (RES 26-03) H/F

Thu, 12 Feb 2026 13:28:20 Z

Type de contrat : Doctorat
Description du poste :
Pour l'ensemble de ces situations, il n'est souvent pas possible de décrire finement les différents obstacles, et une description macroscopique du milieu par changement d'échelle doit être introduite. Schématiquement, il s'agit d'établir le modèle physique gouvernant l'écoulement à l'échelle d'observation (grande échelle), en exploitant une description des phénomènes à l'échelle des obstacles (petite échelle). L'originalité de la situation à traiter tient dans le fait que, pour les écoulements industriels considérés, le changement d'échelle à réaliser est double, dans la mesure où les écoulements à la petite échelle sont eux-mêmes turbulents (donc eux-mêmes modélisés par un système d'équations satisfaits par des grandeurs moyennes et comportant des diffusions effectives traduisant des effets à une échelle encore inférieure). Les situations d'intérêt posent le problème d'une part de la modélisation de l'hydrodynamique de l'écoulement turbulent, à proprement parler et, d'autre part de la modélisation du transport d'un scalaire. Il peut s'agir dans le dernier cas de scalaires dits passifs comme la concentration d'espèces inertes ou, par opposition, de scalaires décrits à la petite échelle par des équations de transport avec terme source. D'un point de vue macroscopique, il s'agira d'estimer les tenseurs de dispersion et les taux de réaction effectifs en fonction des caractéristiques du milieu. L'objectif principal de la thèse consiste à développer un modèle macroscopique d'écoulement turbulent en milieu encombré par une technique de changement d'échelle en se basant sur des simulations locales. On admettra que l'encombrement du milieu conduit à une séparation claire des échelles de description (faisceau de tuyaux...). Une modélisation de la turbulence par une approche de type RANS au premier ordre sera privilégiée. On abordera également dans ce travail le problème de la description macroscopique du transport turbulent de scalaires, en allant jusqu'au traitement des flammes de prémélange et au changement d'échelle associé à une variable d'avancement. La thèse proposée s'articule selon deux grands axes. Le premier s'intéresse à la question de la définition d'un opérateur de moyenne sur un cas non réactif, au travers de comparaisons entre une prise de moyenne des données de référence (obtenues à la petite échelle par simulation des grandes échelles) avec les prévisions à la grande échelle d'un modèle de turbulence RANS macroscopique. Le second axe suivra une stratégie similaire en visant plus spécifiquement la problématique du transport réactif.

Formation école d'ingénieur ou master mécanique énergétique et/ou mécanique des fluides numériques
Langue / Niveau :
Anglais : 2- Niveau professionnel