Analyse et étude expérimentale de structures capillaires pour atténuer l'influence des forces m[...]

CEA; Saclay; Sur place; EUR 20 000 - 40 000; Plein temps

Résumé du poste

Une entreprise de recherche de pointe cherche un candidat pour une thèse sur l'analyse expérimentale de structures capillaires. Ce projet innovant vise à atténuer les forces magnéto-gravitaires qui perturbent le refroidissement des aimants supraconducteurs en hélium liquide. Le candidat idéal aura un Master 2 ou une formation d'ingénieur, avec une solide compréhension de la dynamique des fluides et de la thermodynamique. Ce poste offre une opportunité unique de contribuer à des recherches qui pourraient révolutionner la technologie des aimants supraconducteurs. Rejoignez une équipe dynamique et faites avancer vos compétences dans un environnement stimulant.

Qualifications

• Formation en dynamique des fluides et thermodynamique requise.
• Intérêt pour les études expérimentales est essentiel.

Responsabilités

• Analyse et étude expérimentale de structures capillaires.
• Développer un système de refroidissement pour aimants supraconducteurs.

Connaissances

Dynamique des fluides

Thermodynamique

Études expérimentales

Formation

Master 2

École d'ingénieur

Description du poste

Description du sujet de thèse

Domaine
Sciences pour l'ingénieur

Sujets de thèse
Analyse et étude expérimentale de structures capillaires pour atténuer l'influence des forces magnéto-gravitaires sur le refroidissement en hélium liquide des futurs aimants supraconducteur HTS.

Contrat
Thèse

Description de l'offre
Avec la nécessité pour la physique de disposer de champs magnétiques de plus en plus élevés, le CEA est amené à développer et réaliser des aimants supraconducteurs qui permettront de produire des champs magnétiques de plus de 30 T. Le bobinage de ces électro-aimants est réalisé avec des matériaux supraconducteurs dont la résistance électrique est extrêmement faible aux températures cryogéniques (quelques Kelvins). Ils peuvent ainsi transporter de forts courants (>10 kA) tout en dissipant par effet Joule un minimum de chaleur. Le refroidissement à ces basses températures est obtenu grâce à l'utilisation d'hélium liquide. Or, l'hélium est diamagnétique. Ainsi, les champs magnétiques vont induire des forces volumiques qui s'ajoutent ou s'opposent à la gravité au sein de l'hélium. Ces forces magnéto-gravitaires perturbent les phénomènes convectifs nécessaires au refroidissement des câbles supraconducteurs. Cela peut entraîner une élévation de leur température et une perte de leur état supraconducteur primordial pour leur bon fonctionnement. Afin de contourner ce phénomène, un système de refroidissement inédit en cryomagnétisme sera étudié. Ce système de refroidissement sera développé avec des caloducs dont le fonctionnement est basé sur les forces capillaires à priori indépendantes des forces magnéto-gravitaires induites par les forts champs magnétiques. Ces structures capillaires peuvent prendre plusieurs formes (micro-canaux, mousse, maille ...), ainsi dans le cadre de la thèse, ces différentes structures seront étudiées théoriquement puis expérimentalement, à la fois sans et en présence de forces magnétiques afin de déterminer les structures les plus adaptées aux aimants supraconducteurs du futur.

Université / école doctorale
PHENIICS (PHENIICS), Paris-Saclay

Localisation du sujet de thèse
Site
Saclay

Critères candidat
Formation recommandée
Master 2 ou école d'ingénieur, avec des composantes en dynamique des fluides, thermodynamique. Intérêt pour les études expérimentales.

Demandeur
Disponibilité du poste
01/10/2025

Personne à contacter par le candidat
BAGNIS Simon, [e-mail]
CEA, DRF/IRFU/DACM/LCSE
CEA Saclay, DRF/Irfu/DACM
Bâtiment 123, 91191 Gif-sur-Yvette
0169083156

Tuteur / Responsable de thèse
BAUDOUY Bertrand, [e-mail]
CEA, DRF/IRFU/DACM/LCSE
CEA Saclay, DRF/Irfu/DACM
Bâtiment 123, 91191 Gif-sur-Yvette
0169084207

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