Informations générales
Entité de rattachement
Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.
Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.
Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.
Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :
• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
Référence
2024-33738
Description de l'unité
L'Institut de Recherche sur la Fusion par Confinement Magnétique est l'un des départements de la Direction de la Recherche Fondamentale du CEA. Depuis plus de 50 ans, son rôle est de mener des recherches sur une nouvelle source d'énergie : la fusion par confinement magnétique, en s'associant avec le programme Fusion européen. L'IRFM est installé sur le Centre CEA de Cadarache. Les activités de L'IRFM sont structurées autour de trois axes de recherches de développement :
- contribuer à la réalisation du projet ITER et ceux de l'Approche Elargie (tokamak JT-60SA principalement),
- préparer l'opération scientifique d'ITER, à travers des activités d'expérimentation et de contrôle, ainsi que de théorie et de modélisation,
- établir les bases du futur réacteur de fusion.
Ces activités sont intimement connectées à un effort tout particulier de formation des générations futures de physiciens et de technologues de la fusion. L'IRFM a à sa disposition de nombreuses plateformes de R&D et de tests, dont le tokamak WEST (pour Tungsten (w) Environnement Steady-State Tokamak), transformation de Tore Supra en banc de test pour ITER, le nouveau tokamak du CEA va permettre de tester l'un des composants clé d'ITER et de poursuivre les recherches en physique des plasmas, dans un contexte international grâce aux nombreuses collaborations mises en place.
Description du poste
Domaine
Mécanique et thermique
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Mesure de la puissance extraite sur un composant de WEST par calorimétrie in-situ H/F
Sujet de stage
Mesure de la puissance extraire sur un composant de WEST par calorimétrie in-situ. Stage de 6 mois de fin d'étude d'école ingénieur ou M2 spécialitée thermique.
Durée du contrat (en mois)
6 mois
Description de l'offre
Pendant les opérations plasmas, les composants du tokamak WEST sont activement refroidis par une circulation d'eau pour les protéger des flux de chaleurs extrêmes qu'ils peuvent subir (jusque 10MW/m2). Des mesures de la température de l'eau et du débit en dehors de la machine permettent de remonter à la puissance extraite sur des grands groupes de composants par calcul calorimétrique. Afin de mieux identifier la puissance extraite localement, une instrumentation plus fine de la calorimétrie est envisagée à l'intérieur de la machine, en mesurant la température des tubes de refroidissement en sortie de composant (la mesure directe dans l'eau n'est pas envisageable du fait du risque de fuite d'eau dans un environnement sous vide poussé). Le prototype de mesure calorimétrique sera d'abord testé en laboratoire, sur une machine de test à haut flux, afin d'obtenir des mesures réalistes de la température de l'eau et leur température du tube associée dans des conditions proches de l'environnement plasma. Un modèle thermique devra ensuite établi afin de déterminer précisément la température réelle de l'eau en utilisant uniquement la température du tube. Ce stage de 6 mois consistera à :
- préparer les expériences en laboratoire avec des simulations thermiques (ANSYS)
- suivre les expériences en laboratoire
- analyser les données de mesure / comparer aux simulations
- travailler sur un modèle thermique pour passer de la température du tube à la température de l'eau.
L'objectif de fin du stage est de disposer d'un moyen de calcul fiable de la puissance extraite sur les composants instrumentés localement grâce à la connaissance de la température de l'eau obtenue via la température mesurée sur le tube. Le dispositif de mesure de température du tube sera également installé sur différents composants de la machine à la fin du stage.
Moyens / Méthodes / Logiciels
ANSYS Mechanical pour les simulations thermiques, MATLAB/Python pour l'analyse des données
Profil du candidat
Ingénieur/Master M2 thermique
Localisation du poste
Site
Cadarache
Localisation du poste
France, Provence-Côte d'Azur, Bouches du Rhône (13)
Ville
SAINT PAUL LEZ DURANCE
Critères candidat
Langues
Anglais (Intermédiaire)
Diplôme préparé
Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs
Formation recommandée
THERMIQUE
Possibilité de poursuite en thèse
Non
Demandeur
Disponibilité du poste
03/02/2025