Post-doctorat « Milieux divisés et Transferts »

MISE EN LIGNE : | DATE DE CLÔTURE : Indéfinie Recrutement Offre d'emploi temporaire (CDD) et stages Niveaux Doctorat Nantes Localisation

Fiche de poste

Intitulé

Modélisation de la dispersion thermique d’un mélange granulaire : Application à la fabrication de chaussées innovantes

Compétences et formation requise

  • Formation : Docteur en physique appliquée {génie des procédés/thermique/énergétique/matériaux}
  • Goût prononcé pour la simulation numérique des milieux divisés couplés aux phénomènes de transferts
  • Intérêt pour les problématiques énergétiques des procédés industriels

Contexte et objectifs

Le conditionnement à froid des liants bitumineux offre de nouvelles perspectives environnementales et sanitaires pour l’industrie routière. En moyenne, si l’on considère aujourd’hui le coût énergétique égal à 400 Mégajoule la Tonne de chaussées produites, la consommation énergétique annuelle entre les Etats-Unis (~4 MTep) et l’Europe (~2.83 MTep) s’élève à 6.83 MTep, équivalent à environ 0.15% de la production annuelle de pétrole dans le monde. Ce matériau bitumineux est fabriqué dans une centrale d’enrobage à une température comprise entre 90°C et 160°C selon les méthodes de fabrication. Le liant est préalablement maintenu à l’état liquide dans une cuve à bitume, à une température supérieure à 100 °C. Dans cette gamme de température, le comportement de ce fluide visqueux de nature Newtonienne est favorable à l’enrobage des matériaux, qu’ils soient recyclés ou non, dans les procédés d’élaboration.

L’influence des conditions de fabrication et de stockage entre un liant, conditionné à froid à l’état solide, et les matériaux chauds pourrait occasionner un mauvais état d’enrobage final, ceci constituant le verrou principal de cette innovation. Ce dernier point relève de la problématique du mélange couplé à la diffusion, respectivement au cours des procédés d’élaboration et de stockage. Dans ce contexte, le projet en lien avec le contrat proposé, vise à caractériser la dispersion thermique d’un mélange constitué de milieux granulaires secs thermiquement ségrégés à l’état initial.

Description du poste

Le candidat devra s’appuyer sur des outils de modélisation de type continue et/ou discrète pour mener un travail de co-simulation, favorisant la réduction de modèle pour abaisser les temps de calculs. Ceux-ci permettront de reproduire la distribution thermique des phases en présences dans des systèmes représentatifs de l’application visée. On choisira en première approximation des grains sphériques monodisperses à température ambiante déposés dans une géométrie modèle contenant un lit de matériaux à température de fabrication. Le volet numérique du travail servira à caractériser le temps d’homogénéisation thermique des matériaux granulaires en respectant leurs caractéristiques physiques (module d’Young, chaleur spécifique, diffusivité, transferts thermiques avec ou sans changement de phase) dans un volume élémentaire représentatif du système étudié. A ce titre, le candidat s’appuiera d’un stagiaire, de niveau Master, qui caractérisera expérimentalement certains paramètres thermophysiques intrinsèques à partir d’un calorimètre conçu pour les matériaux divisés. 

Affectation

Le candidat sera affecté au laboratoire Granulats et Procédés d’Élaboration des Matériaux (GPEM) à l’IFSTTAR de Nantes (allée des Ponts et Chaussées, Bâtiment Féret, CS4, 44344 Bouguenais (http://www.gpem.ifsttar.fr/).

Dates, Durée, Salaire

Date de début

Date de fin

Durée

Salaire

Juin 2019

Juin 2020

12 mois

~ 2350 €/ mois brut

Procédure de recrutement

Merci d’adresser votre dossier à florian.huchet(at)ifsttar.fr et lauredan.leguen(at)ifsttar.fr

  • Pour être retenu, votre dossier devra être complet et comprendre :
  • Un CV détaillé et une copie de votre doctorat,
  • une lettre de motivation développant notamment votre vision du projet à réaliser pour ce contrat,
  • une ou deux publications représentatives de votre travail,
  • des lettres de recommandation.