Thèse cifre modèles réduits pour l'étude et le contrôle des instabilités thermoacoustiques h/f

Au sein de la Direction Technique de Safran Aircraft Engines, vous intégrerez, dans le cadre d'une thèse CIFRE, le département « Chambre de Combustion et Arrière-corps », dont le rôle est d'assurer le développement et le support en service des chambres de combustion et arrière-corps militaires tout au long de la vie d'un moteur. La thèse est construite avec le laboratoire CERFACS à Toulouse, et c'est au laboratoire que la thèse se déroulera en grande partie. Cette thèse s'inscrit dans un plus vaste projet faisant intervenir plusieurs laboratoires français (CERFACS, ONERA, EM2C, IMFT) et dont l'objectif est de maîtriser les instabilités thermoacoustiques. Ces instabilités de combustion destructrices constituent en effet un écueil majeur dans la conception des futures chambres à combustion pauvre, lesquelles constituent un élément clé dans la stratégie de réduction des émissions polluantes liée au transport aérien. Dans le but de prédire les instabilités thermoacoustiques dans des configurations industrielles complexe, le CERFACS a développé le solveur STORM, dont le fonctionnement repose sur une méthode d'expansion modale permettant de réduire l'ordre du problème et le coût de calcul tout en préservant la complexité de la géométrie et de prendre en compte le comportement des flammes et des conditions aux limites acoustiques complexes. Le code STORM existe déjà et donne de bons résultats sur des configurations académiques, mais des travaux restent à mettre en oeuvre pour en faire un outil qui puisse réellement être mis en oeuvre aux bureaux d'étude Safran. Les prochaines étapes identifiées, qui seront l'objet des travaux de la thèse, sont les suivantes : - Modélisation des pertes acoustiques liées aux effets d'écoulement, - Modélisation de la réponse acoustique des flammes complexes, en collaboration avec d'autres doctorants réalisant des simulations LES ou des expériences, - Développement de méthodes adjointes afin d'obtenir des stratégies d'optimisation de l'atténuation des instabilités thermoacoustiques, - Quantification de l'effet des incertitudes sur les paramètres sur la prédiction des instabilités, - Mise à jour de l'outil STORM et démonstration sur une configuration industrielle sélectionnée par Safran Aircraft Engines et le CERFACS. Lors de la dérivation des modèles et des nouvelles méthodes numériques, il sera important de trouver le meilleur compromis entre précision et facilité de mise en oeuvre dans un cadre industriel.