Thèse Compréhension de la Formation des Polluants dans la Combustion des Carburants d'Aviation Durables Saf par Diagnostics Laser Avancés H/F
Doctorat.Gouv.Fr
- Paris - 75
- CDD
- Bac +5
- Service public d'état
Les missions du poste
Cette thèse s'inscrit dans le cadre de la chaire industrielle SAFARI, portée conjointement par le laboratoire EM2C (CNRS - CentraleSupélec - Université Paris-Saclay) et SAFRAN. Le projet associe recherches expérimentales et modélisation numérique afin de développer une compréhension fondamentale des phénomènes de combustion des SAF.
L'objectif principal de la thèse est de comprendre et de quantifier l'influence de la composition des carburants d'aviation durables sur la formation des oxydes d'azote et des particules de suie dans des configurations de combustion contrôlées.
Le doctorant développera un dispositif expérimental original basé sur le brûleur PREVAP, spécialement conçu pour étudier des carburants pré-vaporisés afin de dissocier les effets liés à l'évaporation des effets purement chimiques de la composition des carburants. Des mélanges représentatifs de SAF seront définis afin d'isoler l'influence de paramètres tels que la teneur en composés aromatiques ou les propriétés de distillation.
Les campagnes expérimentales s'appuieront sur des diagnostics optiques laser avancés, notamment la spectroscopie d'absorption laser pour la mesure des concentrations de NO et l'extinction laser pour la quantification des particules de suie. Ces mesures permettront d'étudier l'influence de la composition des carburants, de la richesse et des conditions opératoires sur la formation des polluants.
Les résultats expérimentaux seront confrontés aux simulations numériques développées dans le cadre du projet SAFARI afin d'identifier les mécanismes physiques dominants et de constituer une base de données de référence pour la validation des modèles CFD. Cette recherche contribuera au développement de futurs systèmes de combustion aéronautiques plus propres, plus performants et compatibles avec les carburants d'aviation durables. Les carburants d'aviation durables (SAF) constituent une solution prometteuse pour réduire les émissions de CO du transport aérien tout en étant compatibles avec les moteurs actuels. Toutefois, leur grande variabilité de composition chimique influence les mécanismes de combustion, la stabilité des flammes et la formation des polluants, qui restent encore insuffisamment compris. Cette thèse s'inscrit dans le cadre de la chaire industrielle SAFARI, qui associe le laboratoire EM2C (CNRS - CentraleSupélec - Université Paris-Saclay) et SAFRAN pour développer une compréhension fondamentale de la combustion des SAF. Les connaissances acquises contribueront à la conception de futurs systèmes de combustion aéronautiques plus performants et moins polluants. Cette thèse vise à comprendre et quantifier l'influence de la composition des carburants d'aviation durables (SAF) sur la formation des oxydes d'azote (NOx) et des particules de suie dans des configurations de combustion contrôlées. Le doctorant développera des diagnostics laser avancés et un dispositif expérimental dédié afin de caractériser ces phénomènes. Les résultats fourniront des données de référence pour améliorer les modèles prédictifs de combustion aéronautique.
Le profil recherché
- Un master ou un diplôme d'ingénieur dans l'un des domaines suivants :
o Génie mécanique
o Combustion / Énergétique
o Physique ou Mécanique des fluides
- Un vif intérêt pour la recherche expérimentale et l'analyse physique.
- Une expérience dans un ou plusieurs des domaines suivants :
o Mécanique des fluides,
o Combustion,
o Diagnostic laser,
o Physique expérimentale.
De bonnes compétences en communication et la capacité à travailler au sein d'une équipe interdisciplinaire sont indispensables.
Bienvenue chez Doctorat.Gouv.Fr
La décarbonation du transport aérien constitue l'un des principaux défis scientifiques et industriels des prochaines décennies. Parmi les solutions envisagées, les carburants d'aviation durables (Sustainable Aviation Fuels - SAF) apparaissent comme une alternative crédible au kérosène conventionnel, permettant une réduction significative des émissions de CO tout en restant compatibles avec les moteurs actuels. Cependant, la grande diversité de leurs procédés de production conduit à une forte variabilité de leur composition chimique, susceptible de modifier les propriétés d'évaporation, la stabilité des flammes ainsi que la formation des principaux polluants réglementés, notamment les oxydes d'azote (NOx) et les particules de suie.
Malgré les nombreux travaux réalisés ces dernières années, les mécanismes physiques reliant la composition des SAF aux émissions polluantes restent encore insuffisamment compris. Cette limitation constitue aujourd'hui un verrou scientifique pour le développement de modèles prédictifs capables d'accompagner la conception des futures chambres de combustion aéronautiques.
Publiée le 08/07/2026 - Réf : fb2c1cbc908c4ea4a8a2d3b0ab3632fc
