Mention Aeronautic & space – parcours turbulence
Objectif de la formation
Acquérir les compétences théorique, numérique et expérimentale indispensables pour la compréhension la modélisation et le contrôle des écoulements turbulents et valorisable dans de nombreux domaines d’application
Le master aeronautic & space parcours turbulence est une formation de niveau international qui s’appuie très fortement sur les derniers développements de la recherche. Les étudiants sont formés au métier de la mécanique des fluides dans le but de poursuivre une carrière académique ou de rejoindre le secteur industriel. La formation permet d’acquérir des compétences théorique numérique et expérimentale nécessaires pour aborder des applications variées telles que l’aérodynamique, l’aéroacoustique, les turbomachines, la production d’énergie renouvelable, etc.
Objectifs pédagogiques
Le master aeronautic & space parcours turbulence a pour cible tous les secteurs industriels et de recherche confrontés à des écoulements turbulents. L’objectif est de doter les étudiants, à l’issue des deux ans de cursus, d’une solide formation théorique, numérique et expérimentale en turbulence, formation leur permettant d’aborder tous les aspects des écoulements turbulents et de leur couplage avec d’autres phénomènes physiques (transferts thermiques, combustion..).
Le but est d’alimenter les grandes entreprises européennes et les grands laboratoires de recherche concernés (environnement, combustion, moteurs, production d’énergie, conception de véhicules, systèmes fluides/thermiques/chimiques) en spécialistes de haut niveau, maîtrisant suffisamment la modélisation moderne de la turbulence pour être d’un apport significatif dans le développement des projets et de recherches.
Un accent particulier sera mis sur la modélisation numérique, notamment à l’aide de codes commerciaux, afin de bien préparer les étudiants à un avenir dans l’industrie aéronautique, automobile et ferroviaire qui utilise de façon intensive ces outils. Le contact, avec des problématiques actuelles de l’industrie, se fera de façon privilégiée au travers du stage final du master, pouvant être effectué chez les partenaires industriels et débouchant sur un « master thesis ».
Langues des enseignements
Les enseignements sont dispensés intégralement en anglais.
Laboratoires
La turbulence est une thématique centrale du Laboratoire de Mécanique des Fluides de Lille – Kampé de Fériet (LMFL) et l’Institut Pprime (P’) . La compréhension et la modélisation des écoulements turbulents sont les facteurs les plus contraignants pour pouvoir réaliser un saut technologique dans une large gamme de problèmes industriels et environnementaux.
La formation s’appuie sur les compétences des chercheurs du LMFL et de l’Institut Pprime qui couvrent les aspects théorique, numérique et expérimental de la turbulence en mettant en avant les méthodes les plus avancée de la recherche. Un étudiant diplômé sera capable d’appréhender les problèmes liés à la turbulence mais aussi la plupart des problèmes de la mécanique des fluides dans les domaines aussi variés que l’aéronautique, le transport, le spatial, l’énergie, l’environnement, le climat ou l’astrophysique.
« International Advisory Board »
Un conseil dédié se réunit une fois par an. Le rôle de cet « International Advisory Board » est de veiller à l’adéquation des enseignements dispensés au sein du Master avec les besoins des industriels dans le domaine de la turbulence et des écoulements turbulents, notamment sur le plan du développement international.
Président du conseil : J.C. Vassilicos (CNRS and LMFL)
Le conseil est composé des membres suivants :
- B. Frohnapfel, KIT
- W.K. George, Imperial College London and Chalmers University of Technology
- M. Hultmark, Princeton University
- A. Lozano-Duran, MIT
- P. Spalart
- M. Stanislas, Centrale Lille
- M. Wosnik, University of New Hampshire
Syllabus
Semestre 1 | Heures élève | ||
---|---|---|---|
UE1-1 | Fluid Dynamics | Dynamics of viscous incompressible flows | 25 |
Dynamics of compressible flows and similarity | 25 | ||
Mathematics | 25 | ||
UE1-2 | Theory of turbulence | Turbulence 1 | 20 |
Project | 30 | ||
UE1-3 | Experimental technics | Experimental methods | 40 |
Experimental practice | 20 | ||
UE1-4 | Numerical methods | Numerical methods | 35 |
Numerical methods practice 1 | 20 | ||
Fortran | 20 | ||
UE1-5 | French | Language | 30 |
Culture | 20 |
Semestre 2 | Heures élève | ||
---|---|---|---|
UE2-1 | Advanced turbulence | Turbulent flows and small-scale turbulence | 20 |
Turbulent transport of particles | 20 | ||
UE2-2 | Numerical simulation | CFD practices | 20 |
Artificial intelligence | 20 | ||
High Performance Computing & High fidelity simulation | 30 | ||
UE2-3 | Applications | Turbulence & turbomachinery | 20 |
Aerodynamics | 20 | ||
UE2-4 | Indiv. Research project | 2,5 mois |
Semestre 3 | Heures élève | ||
---|---|---|---|
UE3-1 | Advanced Tools for Turbulence | Advanced Signal processing | 48 |
Introduction to hydrodynamics stability | 20 | ||
Flow control | 30 | ||
UE3-2 | Turbulence modelling | Numerical simulation of turbulence | 40 |
Compressible turbulence | 20 | ||
UE3-3 | Applications | Aeroacoustics | 20 |
Turbulent heat transfert | 24 | ||
UE3-4 | Research project | French culture | 20 |
Project | 100 |
Semestre 4 | Heures élève | ||
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UE4 | Master thesis | 6 mois |
Environ 50% des diplômés partent dans l’industrie et environ 60% poursuivent en doctorat en laboratoire académique ou bien en entreprise. Voici quelques exemples d’insertion professionnelle suite à l’obtention du master aeronautic & space parcours turbulence
- PhD at Southampton university, Imperial College London, Trinity college Dublin, Rolls Royce, VKI, Portland university, Loughborough university, Universités de Poitiers, Lille, CEA Grenoble, Paris, EDF,…
- Employment in industry at Altran (FR), Hitachi (JP), Sigma (SE), Analytical Method Inc Seatle (USA), Mercedez (IN), Tata consulting (IN), Cd-Adapco, Semcon AB (SE),…
En fin de première année (M1) les étudiants doivent réaliser un projet de 12 semaines de avril à juin.
Quelques exemples de stages :
- « Etudes des interactions structures cohérentes/famille de structure cohérentes sur le champ turbulent autour d’un obstacle. » (Coria, Rouen)
- « Identification de structures dans les écoulements par classification automatique » (LIMSI, Paris)
A la fin de la deuxième année (M2), les étudiants doivent réaliser un stage thèse de master (6 mois)
Quelques exemples de stages :
- « Turbulent boundary layer drag reduction using super-hydrophobic and engineered surfaces. » (Monash University)
- «To determine the permeability of reinforcements of the carbon fiber via mesoscale simulations » (Safran Aircraft Engines)
- « Modélisation de la combustion du méthane dans les organes de combustion des moteurs fusée » (CNES)
A propos du master
Le master aeronautic & space parcours turbulence est proposé conjointement en anglais par Centrale Lille, l’Ecole Nationale Supérieure de Mécanique et d’Aérotechnique de Poitiers et l’Ecole Nationale Supérieure d’Ingénieurs de Poitiers.
Les frais d’inscription s’élèvent à 7 000 € / an.
La date limite de candidature est le 14 juin 2024.
18 places en 2024/2025