Thèse cifre - modélisation d'un incendie en milieu sous-ventilé - h/f

VOS MISSIONS

Le site de Lorient recherche pour le service Performances Environnement Sécurité, un(e) Thésard(e) pour mener une étude sur la «Modélisation d’un incendie en milieu sous-ventilé :: adaptation du modèle de combustion pour la prise en compte du brouillard d’eau».

L'étude se fera en plusieurs phases:

- Réaliser un état de l’art sur les mécanismes physiques représentatifs de l’extinction d’un incendie en milieu confiné et soumis à un dispositif d’extinction par brouillard d’eau, puis sur les approches numériques de simulation de tels scénarios. Suite à cette analyse, les contraintes physiques du modèle devront être établies pour permettre, la classification des modèles disponibles pour l’application cible.
A partir des travaux de Lucie Lapillonne et des essais expérimentaux déjà réalisés,
- Analyser et comprendre les processus en jeu et le comportement d’incendies localisés soumis à un brouillard d’eau. L’enjeu de cette analyse est double. Il s’agit d’identifier les processus clés qui pilotent cette interaction et l’extinction. Il réside également dans l’identification et la détermination des données d’entrée nécessaires au modèle numérique ainsi que des données permettant la comparaison puis la validation de l’approche numérique.
- Analyser des modèles utilisés au sein du code FDS devra permettre l’identification des limites associées.
Cette étape sera suivie d’une revue bibliographique qui s’attardera sur la modélisation non infiniment rapide des processus de combustion dans des applications de type sécurité incendie. Une attention particulière pourra, être portée sur les approches dites de « flamelettes » ou les modèles à transport de fonction de densité de probabilité (PDF). Une approche de type deep-learning pourra également être considérée.
Vous développerez et intègrerez dans FDS un modèle numérique permettant une meilleure représentation des brouillards d’eau utilisés dans les bâtiments. L’enjeu est de faire évoluer FDS afin de mieux reproduire les paramètres de l’incendie au cours de l’extinction. Ce travail numérique sera réalisé en plusieurs temps :

· Réalisation de simulations numériques et analyse critique des modèles déjà intégrés à FDS.
· Identification via l’analyse bibliographique d’une approche chimique adaptée à la physique cible et intégration de cette dernière à FDS.
· La cinétique des réactions de combustion est fortement dépendante des températures locales, l’amélioration de la modélisation des processus de transfert de masse et de chaleur sera nécessaire, notamment concernant les transferts radiatifs.
· Analyse comparative des résultats obtenus avec cette nouvelle approche à ceux issus de FDS dans sa version « classique » (modèle EDC) et aux résultats expérimentaux.
· Amélioration constante de cette nouvelle approche numérique de modélisation de la combustion non infiniment rapide intégrée au sein de FDS pour en favoriser la capacité prédictive.