Contexte
Le stage proposé s’inscrit dans le cadre d’une collaboration avec Safran Aerosystems dont une des missions est la conception et la fabrication de réservoirs pour moteurs d’hélicoptères. Lors des phases d’accélération, le carburant ballote et peut entraîner des efforts importants sur les parois du réservoir. La caractérisation des écoulements diphasiques déferlants et des efforts engendrés sur les parois des réservoirs sont des éléments clefs pour améliorer leur conception. Dans ce contexte, il est proposé de réaliser des simulations diphasiques avec le solveur LES non-structuré YALES2 [1,2] et de démontrer sa capacité à prédire la dynamique de l’écoulement.
Objectif et missions du stage
Le stage aura pour but d’étudier et de développer une méthodologie de simulation afin d’estimer les efforts pariétaux engendrés par un écoulement diphasique déferlant. Les missions seront :
- Effectuer une étude bibliographique sur les écoulements diphasiques ballotants et déferlants.
- Réaliser des simulations LES haute-fidélité diphasique avec le solveur Level-set de la plateforme YALES2.
- Comparer les calculs LES à différentes mesures expérimentales (mesures de position d’interface, efforts résultant de pression pariétale …).
- Développement analytique menant à la définition d’une loi de parois dédiée aux écoulements ballotants.
- Proposer une méthode d’évaluation des effets de compression des poches de gaz isolée.
Figure 1 – Illustration d’un calcul effectué avec le solveur diphasique YALES2 d’une expérience de type rupture de barrage menée à l’Université de Madrid [3].
Profil du stagiaire
Formation : bac+5 ingénieur ou universitaire
Compétences demandées : simulation numérique et mécanique des fluides.
Langues : Français et Anglais
Informations
- Durée : 6 mois, dès que possible à partir de février 2023
- Localisation : laboratoire CORIA, 76800 Saint Etienne du Rouvray
- Rémunération : environ 570 euros/mois
- Contact : François Pecquery (francois.pecquery@coria.fr)
Références
[1] https://yales2.coria-cfd.fr/index.php/Main_Page
[2] Janodet et al. A massively parallel accurate conservative level set algorithm for simulating turbulent atomization on adaptive unstructured grids. Journal of Computational Physics 2022.
[3] L. Lobovský et al. Experimental investigation of dynamic pressure loads during dam break. Journal of Fluids and Structures 2014.