Stage : Etude du comportement d'un jet dans un milieu ambiant fermé H/F

L'Autorité de sûreté nucléaire et de radioprotection est une autorité administrative indépendante créée par la loi du 21 mai 2024 relative à l'organisation de la gouvernance de la sûreté nucléaire et de la radioprotection pour répondre au défi de la relance de la filière nucléaire. Elle assure, au nom de l'État, le contrôle des activités nucléaires civiles en France et remplit des missions d'expertise, de recherche, de formation et d'information des publics. L'ASNR est composée de fonctionnaires, d'agents de droit public et de salariés de droit privé. Le développement d'un jet/panache dans un espace fermé est très différent de celui en milieu ouvert. En effet, au cours du temps, le local se stratifie progressivement en température (cas d'un rejet thermique), en espèces chimiques (ex : fuite de gaz), ou des deux (cas d'un incendie, avec chaleur et espèces gazeuses issues de la combustion). Alors que ce processus de stratification au cours du temps (filling-box process [1]) est relativement bien maîtrisé pour le cas de faibles écarts de masse volumique entre le rejet et le milieu ambiant (cas dit Boussinesq), il n'est que partiellement compris lorsque ces écarts de masse volumique sont plus élevés (cas non-Boussinesq). A titre d'illustration, ce type d'écoulement se rencontre en incendie lorsqu'un panache de fumée impacte le plafond et remplit progressivement la pièce. Outre le risque incendie, cette configuration se manifeste plus généralement dans le risque industriel/environnemental lors de la dispersion de gaz inflammables (ex : risque H2) pouvant conduire à la constitution d'une atmosphère explosive (ATEX). L'objectif du stage est d'explorer une gamme de rejets accidentels (au sein d'une enceinte) encore peu cartographiés et non modélisés. Ces derniers dépendent de trois facteurs : le ratio des masses volumiques entre le rejet et l'air ambiant ?inj/ ?amb, le rapport entre forces inertielles et de flottabilité (nombre de Froude), et enfin celui entre forces inertielles et forces visqueuses (nombre de Reynolds). Le stage proposé concerne l'étude par simulation numérique (au moyen du logiciel CALIF3S développé à l'ASNR) des écoulements générés dans ce type de configuration. Pour cette étude, l'étudiant(e) se basera notamment sur des données expérimentales issues de la littérature [2]. Ce stage cherchera in fine à comprendre les différents régimes observés expérimentalement et à donner des éléments de modélisation complémentaires et manquants sur les rejets non-Boussinesq, à flottabilité prononcée, dans un milieu fermé. Le stage proposé, à dominante mécanique des fluides, s'adresse donc à tout candidat motivé par les approches mêlant simulation et modélisation des phénomènes observés. École d'ingénieur et/ou M2R en thermohydraulique ou énergétique et transferts ou mathématiques appliquées