Retourner à la liste
14 Janvier 2019

Fragmentation des réservoirs cryogéniques – compréhension et design-to-fragmentation     

Description

 

L’étude sauvegarde champ proche de la phase A interne CNES a montré une non-conformité des trajectoires CALLISTO avec les exigences de protection des populations pour la phase retour. Dans le contexte de recherche de solutions pour ce projet de démonstrateur mais également dans la perspective d’une réutilisation à plus grande échelle, l’activité vise à mieux comprendre la fragmentation d’un réservoir cryogénique (éclatement pneumatique et conditions explosives) et à explorer les possibilités de fragmentation « dirigée » (ou design-to-fragmentation) et de confinement des fragments.

À moyen terme, l’activité vise – au travers d’une campagne expérimentale à échelle réduite (forcément non exactement représentative mais qui traduit la phénoménologie) et des premières simulations en dynamique rapide – à mieux comprendre le phénomène de fragmentation structurale d’un réservoir, à évaluer la possibilité de concevoir la structure pour guider sa fragmentation et à évaluer la capacité d’une solution de remédiation (confinement ou réduction des fragments résultants).

Le cas d’application ici se base sur le réservoir LH2 de CALLISTO mais les résultats de ces travaux serviront toutes les cibles de lanceurs, réutilisables ou non.

Description de l’activité :

1 - État de l’art bibliographique et modélisation des essais pertinents.

2 - Etude de faisabilité d’un banc d’essais et plan d’expérience associé :

Mieux comprendre le phénomène de fragmentation structurale : comprendre la problématique de la fragmentation structurale dans une première étape, indépendamment de la sollicitation thermique et des données liées au corps rigide (vitesse et trajectoire) ; valider une expérimentation appropriée qui va servir à complexifier pas à pas le problème initialement simplifié (dimensionner un banc d’essais ; faire le choix d’une méthode de fabrication des coques).

3 - Comprendre le phénomène de fragmentation structurale : fabriquer le banc ; définir et valider l’instrumentation ; fabriquer les coques et les caractériser (géométrie et matériaux) ; tester ; et en parallèle modélisation des essais menés dans le cadre de l'étude et confrontation des résultats

4 - Evaluer des solutions de remédiation : essais de solutions de remédiation ; modélisation et confrontation aux résultats d’essais. 

   

Profil

Titulaire d'un doctorat en Mécanique des structures, maitrisant les simulations numériques MEF et ayant expérience en essais structures et carcatérisation matériau en dynamique 

Description de la structure
Laboratoire d'accueil : IFSTTAR
Directeur(rice) de thèse/recherche : Ali Limam
E-mail du directeur(rice) de thèse/recherche : ali.limam@insa-lyon.fr
Responsable Cnes de l'offre : MARTEAU Fabrice

Pour postuler à cette offre, nous vous invitons à vous rapprocher du responsable scientifique mentionné sur cette fiche avant de  Répondre à l’offre pour le 1er avril 2019.

Répondre à l'offre Retourner à la liste