

Le Département de Modélisation des Systèmes et Structures (DM2S) réalise de la R&D théorique et expérimentale ainsi que des études sur les systèmes énergétiques et plus particulièrement en thermohydraulique et mécanique des fluides, mécanique des structures, physique des réacteurs nucléaires et neutronique, ainsi que les réseaux d'énergie.
Il s'appuie pour cela sur des essais, des plateformes de simulation et des logiciels (codes de calcul), développés en interne ou en partenariat.
Au Service de Thermohydraulique et de Mécanique des Fluides, nous concevons, développons et qualifions des logiciels de simulation dédiés à la thermohydraulique et à la mécanique des fluides, à différentes échelles.
Nous menons également des programmes expérimentaux pour mieux comprendre les phénomènes physiques et valider les modèles intégrés dans nos outils.
Enfin, nous réalisons des études et expertises pour des applications tant nucléaires que non nucléaires dans le domaine énergétique.
Au Laboratoire de Thermohydraulique pour les énergies Bas Carbone (LTBC), nous intervenons aussi bien pour des applications civiles nucléaires que hors nucléaires, couvrant les réacteurs de recherche, le parc nucléaire existant, les nouveaux designs tels que les SMR, R4G, ainsi que les réseaux H2 pour le spatial.
Thermohydraulique et mécanique des fluides
CDD
CDD 36 mois Ingénieur.e en Développement des modèles, des codes et simulation H/F
Cadre
36 mois
La demande de refroidissement a augmenté.
Les climatiseurs à compression mécanique ont été utilisés pour répondre à cette demande.
Une solution alternative est l’utilisation des refroidisseurs à absorption, fonctionnant avec des sources de chaleur abondantes et durables, comme le rayonnement solaire ou la chaleur fatale industrielle. Le couple ammoniac/eau (NH3/H2O) couramment utilisé permet des conditions de fonctionnement à haute pression et température adaptées aux applications à basse température puisque le point de congélation de l’ammoniac est de -77°C.
Même si les refroidisseurs à absorption ammoniac/eau sont bien connus dans la littérature, des recherches sont encore nécessaires pour améliorer les performances du système lorsque les refroidisseurs doivent fonctionner dans des conditions sévères, en particulier dans les climats chauds (> 40°C). Dans de telles conditions, le principal facteur limitant les performances est la capacité d’absorption, qui diminue considérablement lorsque la température ambiante est trop élevée pour absorber la vapeur d’ammoniac à basse température. Pour repousser cette limite et élargir les plages de fonctionnement de la machine, le projet ATHENA vise à développer un refroidisseur innovant en améliorant le cycle d'absorption ammoniac/eau avec l’intégration d'un éjecteur. L'éjecteur intégré utilise une partie de la vapeur de réfrigérant produite à haute pression par le générateur pour entraîner et comprimer la vapeur de réfrigérant émise par l’évaporateur à basse température et basse pression. Ce faisant, cela permet d’augmenter la pression au niveau de l’absorbeur, ce qui améliore les capacités d'absorption de ce dernier par rapport au cycle classique sans éjecteur.
A la fin du projet, nous visons une validation du concept avec un niveau de maturité TRL4 grâce au développement d'un prototype de production de froid, de puissance comprise entre 5 et 10 kWth. Pour atteindre cet objectif, le projet propose de mener des recherches sur différents aspects :
Dans ce cadre, le candidat devra modéliser à l’aide de CATHARE 3 l’éjecteur. Plusieurs points de fonctionnement seront nécessaires. Les lois d’état des fluides nécessaires (eau et ammoniac) existent déjà dans la librairie REFPROP, ainsi que le mélange eau/ammoniac. Des développements dans CATHARE 3 pourront être nécessaires.
PARLONS DE VOUS !
Nous recherchons un.e ingénieur.e titulaire d’un Master 2 ou d’un diplôme d’école d’ingénieur avec 6 à 10 ans d’expérience en mécanique des fluides et thermique.
Compétences recherchées :
- Expertise technique en mécanique des fluides et thermique
- Organisation et rigueur dans la gestion de projets et des livrables
- Capacités de communication et travail en équipe
- Esprit d’analyse et sens critique pour proposer des solutions optimisées
Qualités personnelles :
- Leadership naturel
- Autonomie et sens des responsabilités
- Orientation résultats et innovation
« Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l'intégration des personnes handicapées, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation pour l’inclusion des travailleurs handicapés »
Saclay
France, Ile-de-France, Essonne (91)
Saclay
Anglais (Courant)
01/07/2026