Conception d'Electro-Aimants pour Expériences Plasmas Magnétisés sur l'Installation Laser Lmj-Petal H/F CEA

Le système de génération de champ magnétique est constitué essentiellement d'une bobine (électro-aimant) consommable positionnée autour de la cible laser et alimentée par un banc d'énergie via une ligne de transmission.
La poursuite du projet nécessite un travail approfondi de conception des bobines qui devront posséder les performances requises en termes de champ magnétique généré (intensité, volume magnétisé, homogénéité spatiale et stabilité temporelle) tout en étant adaptées à la fois aux caractéristiques de l'alimentation électrique impulsionnelle de forte puissance (~10µs, qq. 10kA et qq. 10kV) et aux contraintes expérimentales d'une très grande installation laser (intégration en centre chambre d'expérience, alignement, risque débris, sûreté nucléaire...).
Ce travail de conception s'appuiera d'une part sur des simulations numériques à l'aide de codes commerciaux (CST, COMSOL, Spice) ou développés au CEA, dans des physiques aussi variées que l'électromagnétisme, la thermique, la mécanique, l'interaction rayonnement/matière et l'hydrodynamique. D'autre part, les études mettront également en oeuvre un prototype instrumenté, opérationnel au CEA CESTA, afin de tester et valider expérimentalement les différents concepts de bobines.
Afin d'aboutir à la définition de bobines utilisables pour une campagne expérimentale de qualification du système et une 1ère campagne de physique sur l'installation LMJ-PETAL, le post-doctorant devra :
- mettre en oeuvre les simulations numériques et les expériences permettant la conception des bobines
- développer les capacités du laboratoire base arrière dédié à l'étude et à la qualification des bobines notamment en termes de diagnostic de mesures
- participer aux échanges avec les industriels en charge de la réalisation du système électrotechnique alimentant les bobines
- participer aux collaborations avec les laboratoires extérieurs sur le développement des bobines
- rédiger les rapports internes et publications scientifiques associées