Modélisation aérothermique avancée des écoulements convectifs dans les cavités du rotor du CoHP F/H

Safran est un groupe international de haute technologie opérant dans les domaines de l'aéronautique (propulsion, équipements et intérieurs), de l'espace et de la défense. Sa mission : contribuer durablement à un monde plus sûr, où le transport aérien devient toujours plus respectueux de l'environnement, plus confortable et plus accessible. Implanté sur tous les continents, le Groupe emploie collaborateurs pour un chiffre d'affaires de 27,3 milliards d'euros en 2024, et occupe, seul ou en partenariat, des positions de premier plan mondial ou européen sur ses marchés. Safran est la 2ème entreprise du secteur aéronautique et défense du classement « World's Best Companies 2024 » du magazine TIME. 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*, le leader mondial de la propulsion d'avions commerciaux courts et moyen-courriers. * CFM International est une société commune 50/50 de Safran Aircraft Engines et GE Aerospace. Parce que nous sommes persuadés que chaque talent compte, nous valorisons et encourageons les candidatures de personnes en situation de handicap pour nos opportunités d'emploi.

Descriptif mission

Rejoignez la Direction Technique de Safran Aircraft Engines au sein du bureau d'études module compresseur, pour une thèse de 3 ans sur la thermique et mécanique des fluides des compresseurs haute pression, en collaboration avec le CERFACS: un centre de recherche dédié au développement d'outils de calcul scientifique efficace Objectif : Rendre les modèles thermiques plus matures pour mieux prédire les échanges thermiques et les contraintes thermomécanique dans les disques des compresseurs haute-pression. Description Safran Aircraft Engines doit maintenir sa position de motoriste de premier rang mondial dans un secteur aéronautique de plus en plus compétitif et légitimement exigeant. La maîtrise du comportement thermique du rotor d'un compresseur haute-pression est un enjeu majeur car les niveaux de température et les gradients au sein des disques impactent fortement les jeux en sommet d'aube, et donc le rendement et l'opérabilité du compresseur, la tenue mécanique des disques, leur masse ainsi que leur durée de vie. Afin de caractériser la ventilation des disques, la modélisation numérique fine dans ces cavités est indispensable. Des études récentes sur des écoulements instationnaires ont montré que les solveurs utilisant la méthode Lattice-Boltzmann (LBM) pour résoudre ces équations sont très adaptés à ce type d'écoulement fortement instationnaire. L'objectif de cette thèse est de mieux comprendre ces écoulements et de faire évoluer l'outil utilisé pour viser des simulations plus prédictives. Les thèmes physiques à aborder dans la thèse sont donc: les jets en écoulement tournants dans un cavité rotor-rotor faiblement ventilée, et les échanges thermiques sur les de disques. En première étape, une recherche sur les données expérimentales sera faite pour identifier les expériences académiques les plus pertinentes. Ensuite, une étude paramétrique sera faite avec la modélisation CFD pour identifier les paramètres physiques et géométriques influant, qui permettra, en fin, de proposer des améliorations sur les modèles 1D actuels, et faire des vérifications sur des configurations industrielles. Ce plan est proposé pour tenir compte des différentes aspects expérimentale, numérique et analytique de la recherche, et des différentes besoins académiques et industrielles.

Le candidat est titulaire d'un diplôme d'ingénieur BAC+5 ou de master M2, spécialisé en mécanique des fluides, aérothermique ou domaine similaire, vous avez une bonne connaissance en mécanique des fluides, thermodynamique, transferts de chaleur, et idéalement, en modélisation numérique. Vous avez idéalement déjà mise en uvre ces compétences au travers d'une expérience antérieure en simulation numérique CFD. Vous êtes passionné, avec un appétit pour la recherche. Vous êtes rigoureux, doté d'un bon sens physique, motivé et curieux techniquement. Vous êtes autonome et capable d'apprendre de nouvelles choses rapidement.