Etude d'une instabilité MHD se produisant dans les Pompes Electromagnétiques. – InstaPump

Ce projet de recherche s'intègre dans le thème de la magnéto-hydrodynamique, c'est-à-dire l'étude de la dynamique des fluides conducteurs de l'électricité. Plus particulièrement, on propose d'étudier une instabilité magnéto-hydrodynamique se produisant dans les écoulements rencontrés lors de l'utilisation de pompes électromagnétiques linéaires. Il s'agit d'étudier l'écoulement de métal liquide produit dans une conduite annulaire par l'action d'un champ magnétique variable externe. Lorsque les débits sont importants, une instabilité se produit et l'écoulement bifurque vers un état oscillant non-axisymétrique, ce qui réduit fortement la performance de la pompe. Ce projet s'inscrit au sein d'une approche multiple, avec des aspects a` la fois fondamentaux et industriels. Premièrement, les pompes électromagnétiques sont une composante importante indispensable au fonctionnement des réacteurs nucléaires. De ce point de vue, la compréhension des instabilités se produisant au sein de ces pompes constitue un enjeu majeur de recherche industrielle, tout particulièrement dans la perspective des prochains réacteurs nucléaires de quatrième génération. De plus, il s'agit d'un instabilité mal comprise, qui présente un grand intérêt du point de vue fondamental. Ce problème constitue en effet une configuration relativement simple dans laquelle est observée une instabilité MHD, et son étude pourrait permettre de mieux comprendre certains aspects liés à la théorie de l'effet dynamo, ou encore l'instabilité magnéto-rotationnelle. Enfin, nous proposons de compléter cette approche théorique par une interaction étroite avec une étude expérimentale.