Contexte Les torches plasma sont considérées comme des outils performants pour générer des écoulements à hauts flux enthalpiques permettant d'atteindre des jets gazeux de températures élevées et de ce fait avec une forte réactivité chimique ou thermique. Ainsi, elles sont utilisées en projection thermique (génération de revêtements de matériaux céramiques ou métalliques) ou en science des matériaux (sphéroïdisation ou synthèse de poudres, test de matériaux sous flux…). Les équipes du CEA CESTA (Bordeaux) et du RIPAULT (Tours) utilisent des procédés plasmas à basse pression dans leurs domaines respectifs. Ces équipes cherchent à se doter d'outils de modélisation permettant la simulation numérique d'écoulements gazeux à basse pression à des fins de compréhension des phénomènes physiques en jeu ainsi que de prédiction et de déduction de conditions d'utilisation optimales. Des outils antérieurs ont été développés à l'aide du logiciel Ansys-Fluent. Si la base architecturale et algorithmique fonctionne déjà, elle nécessite des améliorations. En effet, l'utilisation de faible pression induit de nouveaux phénomènes physiques, notamment une rupture à l'équilibre thermodynamique local, qui rendent obsolètes les outils de modélisation déjà élaborés. Objectifs Le stage consistera à modéliser des écoulements plasma basse pression à partir des paramètres de fonctionnement des torches utilisées au CEA. Pour cela, le (la) stagiaire utilisera les premiers modèles de génération d'écoulement plasma validés pour des pressions atmosphériques et s'appliquera à modifier les hypothèses originelles de l'équilibre thermodynamique local pour passer vers un modèle à deux températures susceptibles de simuler des écoulements basse pression. Responsabilités confiées au stagiaire : - Prise en main du logiciel ANSYS FLUENT et des modèles antérieurs, - Terminer l'intégration et le développement de ces programmes, - Valider sur des cas tests expérimentaux ou numériques le bon fonctionnement du code, - Recueillir les données physiques de cas applicatifs pour constituer une base de données, - Simuler une expérience complète et inédite d'écoulement en arc soufflé à basse pression, - Simulation de configurations particulières, - Validation avec les expériences, - Analyse et synthèse des résultats. Le (la) candidat(e) devra avoir suivi une formation en Mécanique des fluides (EE), modélisation (EG), thermique (EE). Le stage sera basé au LCTS (Laboratoire des Composites ThermoStructuraux) à Pessac (près de Bordeaux).