Stage Simulation de technologies pour l'amélioration de l'opérabilité aérodynamique des compresseurs F/H

La conception aérodynamique d'un compresseur de turbomachine aéronautique vise à maximiser deux critères : le rendement (efficacité énergétique du compresseur) et l'opérabilité (robustesse du comportement aérodynamique lors de variations de régimes moteur). L'opérabilité d'un compresseur est limitée par l'apparition d'instabilités aérodynamiques (pompage, décollement tournant, réponse forcée…) susceptible de nuire à l'intégrité mécanique des aubes et du compresseur. Par conséquent, il est fondamental pour le motoriste aéronautique d'assurer une plage d'opérabilité suffisante pour éviter toute dégradation mécanique majeure. Ceci contraint fortement le dessin du compresseur, et interdit souvent l'utilisation des géométries ayant le meilleur rendement, car considérées trop sensibles aux instabilités.
Plusieurs technologies de contrôle d'écoulement sont envisagées au sein du groupe SAFRAN afin d'améliorer l'opérabilité des compresseurs aéronautiques et ouvrir le champ de conception aérodynamique. Il est proposé ici de s'intéresser à une de ces technologies innovantes dont les mécanismes d'interaction aérodynamique avec le compresseur doivent être mis en évidence. Les effets bénéfiques de ces interactions seront interprétés à partir d'une étude bibliographique et de calculs numériques CFD effectués sur une configuration de compresseur transsonique moderne.
Les clés de compréhensions issues de ce travail pourront ainsi permettre d'orienter le dessin des compresseurs SAFRAN vers de nouvelles géométries aux performances améliorées.

Sur la base d'une analyse de publications et de brevets, des formes innovantes pour des technologies de contrôle d'écoulement pour compresseur aéronautique seront identifiées. Ces dernières seront alors adaptées à un compresseur du groupe Safran puis simulées numériquement. Les simulations permettront de quantifier et d'analyser leur influence sur la performance et l'opérabilité du compresseur. L'objectif final sera de hiérarchiser les formes entre elles en décrivant leur mode d'action aérodynamique. Ce stage est une opportunité de monter en compétences sur les phénomènes d'instabilités des compresseurs aéronautiques et sur les outils de calculs scientifiques (CFD / Linux / Python). Par ailleurs, vous pourrez acquérir une bonne connaissance générale des nombreux enjeux de recherche industrielle du groupe SAFRAN au sein de Safran Tech, son centre R&T.

: Elève en dernière année de cursus d'ingénieur ou de Master spécialisé en aéronautique/mécanique des fluides, de préférence en Master de Recherche.
Langues : Français ou Anglais
Spécialités : De bonnes connaissances en mécanique des fluides compressible et du fonctionnement de turbomachines sont attendues. Des notions d'informatique scientifique (environnement Gnu-Linux/Unix, langage Python) sont souhaitables.

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