Type contrat : Stage
Description du poste :
Le/la stagiaire sera rattaché(e) au Bureau d’Études Chambre de Combustion et Arrière-corps de Safran Aircraft Engines à Villaroche.
Les injecteurs de carburant dans les systèmes de postcombustion des arrière-corps de moteurs militaires sont identifiés comme un des principaux leviers afin de gagner en performance et en opérabilité. En effet, la qualité de la pulvérisation du jet de carburant liquide et du mélange air/carburant conditionne directement la stabilité de la flamme et le rendement de combustion.
La simulation haute-fidélité de l’atomisation de carburant dans les brûleurs aéronautiques au sein du groupe Safran est réalisée à l’aide du solveur spray de la plateforme CFD multiphysique YALES2, qui s’appuie sur une méthode de suivi d’interface liquide-gaz de type level set conservative couplée à une méthode d’adaptation de maillage efficace sur un très grand nombre de processeurs. Afin d’assurer le transport multi-échelle de la phase liquide dispersée à coût de calcul modéré, le solveur spray Eulérien est également couplé à un solveur Lagrangien pour le suivi des gouttes sphériques isolées, produites lors du processus d’atomisation primaire.
Dans le cadre de ce stage, il est ainsi proposé d’utiliser le code Fortran LES YALES2 pour la compréhension et la prédiction des phénomènes d’injection et d’atomisation de carburant par un écoulement aérodynamique à grande vitesse, de type jet-in-crossflow (JICF) et jet-in-coflow. L’objectif de ce travail sera d’obtenir des résultats numériques permettant de caractériser le spray (trajectoire, distribution de gouttes), et de les comparer aux résultats expérimentaux disponibles issus des essais dans les mêmes conditions opératoires, et de la littérature scientifique.
Les principales étapes du stage proposé sont les suivantes :
– Prise en main des outils numériques et bibliographie ;
– Convergence d’un calcul YALES2 aérodynamique pur pour reproduire les conditions d’essais ;
– Lancement de calculs YALES2 diphasiques pour simuler l’atomisation du jet de carburant liquide par l’écoulement aérodynamique transverse (JICF), pour différentes résolutions de l’interface liquide-gaz ;
– Post-traitement des résultats et comparaison aux données d’essais et à la littérature disponibles ;
– Explorer les effets d’angle en appliquant le même workflow de calcul à un cas d’injection de type co-courant ;
– Présenter les résultats obtenus au sein du bureau d’études.
Élève en dernière année d’école d’ingénieur ou Master 2, de formation aéronautique, mécanique, ou énergétique, avec un goût prononcé pour la programmation, en recherche d’un stage de fin d’étude pour une durée de 6 mois.
Compétences indispensables :
– Connaissances solides en mécanique des fluides et CFD ;
– Maitrise des suites bureautiques ;
– Notions de programmation en Python ou Fortran ;
– Le/la candidat(e) devra faire preuve de curiosité scientifique, d’autonomie, posséder un bon esprit de synthèse et savoir être force de proposition.
Compétences appréciables :
– Expérience pratique ou projet scolaire en simulation numérique CFD stationnaire (RANS) / instationnaire (LES) ;
– Intérêt académique pour la CFD et connaissance des codes YALES2 / Fluent ;
– Expérience pratique de programmation en Fortran ;
– Rédaction scientifique en LateX.
Ville : Moissy-Cramayel
Niveau d’études min. requis : BAC+5
Langue / Niveau :
Français : Courant
Langue / Niveau :
Anglais : Courant
