| Profil détaillé |
• Enseignement :
Ce poste sera rattaché à l'UFR Sciences de la Matière de l'Université de Provence.
Il aidera à renforcer l'enseignement de Physique délivré en Licence et/ou dans les
Masters de Physique rattachés à cet UFR. Une expérience en enseignement de
physique des milieux continus, de méthodes expérimentales et/ou numériques
sont souhaitées.
• Recherche :
Ce poste est destiné à renforcer l’équipe « Combustion et phénomènes compressibles »
de l’Institut de Recherche sur les Phénomènes Hors-Équilibre.
La maîtrise de l’énergie reste un problème majeur à moyen terme. Dans les foyers,
parmi les points durs se trouvent l’accrochage des flammes et leur couplage avec
les modes acoustiques de la chambre, ce dernier pouvant conduire à des instabilités
destructrices (moteurs-fusées, turbomachines). Dans le domaine de la sécurité,
y compris dans les centrales nucléaires, la transition déflagration - détonation
est un problème scientifique ouvert.
En fusion nucléaire par confinement inertiel, programme développé en France et aux USA,
les instabilités hydrodynamiques des fronts d’ablation peuvent compromettre l’initiation
des réactions. Tous ces problèmes font référence à la dynamique de fronts en interaction
avec un écoulement. Ils sont actuellement assez bien compris dans le régime linéaire,
mais les régimes non linéaires qui se manifestent dans les applications ne sont abordés
scientifiquement que depuis peu.
La thématique proposée combine la morphologie et la dynamique des fronts avec
la mécanique de fluides réactifs et plus généralement la dynamique des systèmes
non–linéaires. De nature fondamentale, cette recherche répond aux besoins des
applications et s’inscrit dans les objectifs du secteur SPI du CNRS auquel émarge l’institut.
L’axe de recherche s’insèrera naturellement dans ceux de l’équipe
« Combustion et PhénomènesCompressibles » de l’IRPHE. Il s’appuiera sur les travaux
effectués en dynamique et instabilités des flammes par G. Searby, B. Denet et J-M Truffaut
(1,2,3,4,5,6), en détonations et fronts d’ablation par P. Clavin (7,8,9).
Les études proposées combineront plusieurs aspects:
Dynamique intrinsèque des fronts en régime non linéaire,
réponse instationnaire des fronts réactifs à des sollicitations acoustiques,
couplage acoustique - libération d’énergie etc. ...
Elles mettront en jeu un dialogue permanent entre expérience et modélisation.
Des collaborations sont possibles avec d’autres laboratoires déjà en interaction
avec l’équipe sur ces thèmes (e.g. LCD UPR 9028, EM2C UPR 288, CORIA UMR 6614, CEA/DIF,
École Polytechnique et Université Carlos III de Madrid, Departement of Energy UCSD, …),
ainsi qu’avec d’autres équipes de l’IRPHE qui s’intéressent à la dynamique d’autres systèmes
non–linéaires.
1. Clanet C. & Searby G., 1998, First experimental study of the Darrieus-Landau instability.
Phys. Rev. Lett., 27, 3867-3870.
2. Clanet C., Searby G. & Clavin P., 1999, Primary acoustic instability of flames propagating
in tubes: cases of spray and premixed gas combustion. J. Fluid Mech., 385, 157-197.
3. Truffaut J-M. & Searby G., 1999, Experimental study of the Darrieus-Landau instability on an
inverted-`V' flame and measurement of the Markstein number.
Combust. Sci. Technol., 149, 35-52.
4. Searby G., Truffaut J-M. & Joulin G., 2001, Comparison of experiments and a non-linear model
for spatially developing flame instability. Phys. Fluids, 13, 3270-3276.
5. Bychkov V. & Denet B., 2002, Effect of temporal pulsations of a turbulent flow on the flame velocity.
Combustion Theory Modelling, 6, 209-222.
6. Brevet (Réduction de bruit de chalumeaux, avec Air Liquide)
Truffaut J-M., Searby, G., Boyer L., Cannet G., Briand F. & Pisot P., 1998,
Single inner cone blowpipe, with flow rate premix more than 1000 litres/hour.
International Patent n° WO 98/44296,
7. Clavin P., 2004, Theory of gaseous detonations . Chaos, 14 N°3, 825-838.
8. Clavin P. & Masse L., 2004 Instabilities of ablation fronts in inertial confinement fusion:
a comparison with flames, Phys. Plasmas, 11, 2, 690-705.
9. Clavin P. & Williams FA., 2005, Asymptotic spike evolution in Rayleigh-Taylor instability,
J. Fluid Mech., 525, 105-113.
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