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PhD position : numerical modeling of an aeronautical injector !

Context and objectives

In order to improve the efficiency of their turbine, the Safran group develop their own fuel injector dedicated to their combustion chamber. This allows a decrease of fuel consumption during all the operative range, and also respect the norms which are more and more restrictive. The complexity of this kind of injection system and the physical mechanism involved (film instability, atomization …) require depth studies on the injector. Experiment studies permit to establish empirical correlation between the injector used and provide, for example, the probability density function of the number of droplets obtained. However, this kind of experiment cannot cover all the operative range of the injector.
This thesis has for main objective the improvement of the design of the injector and in the end, to improve the injection system. For this purpose, different numerical approaches will be developed and compared with experimental results.
In order to perform this study, a collaboration between the CORIA laboratory (Rouen), the CMAP of the Ecole Polytechnique (Paris) and the SAFRAN group have emerged.

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Interview de Jérôme Hélie au GENCI

Notre vice-président est le Dr Jérôme HELIE mais il est aussi  Senior Expert, Responsable d’équipe Nozzle & Spray, Advanced System Engineering pour Continental Automotive SAS – Engine System… ouf.

Suite à la 7ème édition des semaines de l’industrie, Il a donné une interview au GENCI que vous pouvez retrouver dans son intégralité en suivant ce lien. Vous trouverez ici quelques extraits.

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Epurer du biogaz avec OpenFOAM

Contexte technico-économique

La méthanisation est une des voies de valorisation des déchets organiques. Son principe est assez simple, il s’agit de faire digérer ces déchets par un consortium microbien en absence d’oxygène (digestion anaérobie). Dans de telles conditions, ces micro-organismes produisent ce que l’on appelle du biogaz : un mélange de CO2 et de CH4, principalement, mais dans des proportions variables et bien loin des besoins des applications industrielles. Pour utiliser ce biogaz, il faut donc le purifier, pour atteindre une teneur en méthane d’au moins 97 %. Pour cela, différentes technologies existent : PSA, lavage à l’eau, … Cependant, de telles installations coûtent cher et ne sont donc rentables que pour de grosses installations de méthanisation.

De par son modèle agricole, la France possède de nombreuses petites exploitations (50 % des fermes comportent moins de 200 UGB). Ces petites exploitations représentent  un gisement important pour la production de biogaz, surtout lorsqu’elles sont situées à proximité du réseau de gaz. Mais malheureusement, leur petite taille les empêche de mettre en place une unité de méthanisation rentable dans le contexte technique actuel.

Dans ce contexte, la Chaire de Biotechnologie de CentraleSupélec a étudié la possibilité d’utiliser une technologie innovante pour séparer le CO2 du CH4 et ainsi produire un biométhane de qualité réseau. Le procédé proposé est basé sur une technologie compacte, modulaire et surtout accessible financièrement : le contacteur à membrane. Grâce à son lit de fibres microporeuses hydrophobes, le contacteur à membrane permet de mettre en contact le biogaz avec de l’eau (Fig. 1). Le CO2 étant plus soluble que le CH4 dans l’eau, il migre de la phase gazeuse vers la phase, appauvrissant ainsi la phase gazeuse en CO2. Sur le plan du principe, cela est facile. Cependant, la réalisation expérimentale soulève de nombreuses questions : volume utile du contacteur, envahissement des pores par de l’eau, conditions optimales de fonctionnement …

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Ecole d’Automne CFD OpenFOAM

Après le succès de l’édition 2016, CentraleSupélec et le Centre de Calcul de Champagne-Ardenne ROMEO proposent de nouveau une formation dédiée à la CFD avec OpenFOAM. Cette formation durent trois jours et couvre les principaux aspects de l’utilisation d’OpenFOAM. Durant la formation, les participants apprendront des choses allant de la simple création de maillages jusqu’au lancement d’un code parallèle sur supercalculateur.

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Livre OpenFOAM®

Mise à jour du livre – sous format électronique – de Tobias Holzmann – qui est disponible au téléchargement sur Research gate.
“MATHEMATICS, NUMERICS, DERIVATIONS AND OPENFOAM®” Pour tout ceux qui veulent faire le lien entre les équations physiques des écoulements et leur mise en application dans OpenFOAM®.

SiMSEO remplace HPC-PME et le décline en région

SiMSEO apporte une aide financière aux PME et ETI pour les inciter à utiliser davantage la simulation numérique : de la PME « primo-accédante » qui met en place la fonction calcul dans l’entreprise à celle qui doit passer au calcul intensif quand la station de travail ne suffit plus ! Lire la suite