CIFRE – PhD Compressible lattice-Boltzmann aeroacoustics simulations of open-fan (m/f)

Job title:

CIFRE – PhD Compressible lattice-Boltzmann aeroacoustics simulations of open-fan (m/f)

Company:

Airbus

Job description

Job Description:Keen to participate in the technical challenges of future silent aircraft?We are looking for a new PhD candidate to contribute to the development of numerical aeroacoustic methods for the simulation of open fan noiseThe team:You will be part of a multidisciplinary team, in charge of the development and deployment of advanced methods (numerical simulations, modeling, artificial intelligence, optimisation …) covering all the physical aspects related to the propulsion system and acoustic. The areas of activity of the team are rich and diverse and mainly cover R&T and program topics in order to support business activities.Your mission:In order to face up to the challenges of reducing greenhouse gas emissions, more efficient “open-fan” type engines consisting of an unducted propeller and stator are being considered.These new generation engines involve major new challenges from an acoustic point of view to comply with certification standards and to ensure passenger comfort in cruise. As a complement to wind tunnel and flight tests, aeroacoustic simulations are an essential tool to reach this target.It is therefore desirable to have efficient, high-fidelity numerical simulation capabilities that can take into account significant geometric complexity.In the frame of the present PhD thesis, you will develop and improve numerical tools based on the Lattice-Boltzmann method (LBM) to predict the noise of open-fans in cruise regime. More specifically, you will implement and validate shock capturing techniques, work on adaptive mesh refinements on shocks, and adapt a new conservative compressible LBM model to non-conforming mesh interfaces and mesh junctions between fixed and rotating domains. You will also be involved in the improvement of the wall modeling to deal with rotating bodies.You will develop yourself in an international context within the framework of aircraft development and research activities in connection with major Airbus partners such as research centers.Your academic supervision will be ensured with the CERFACS, a reference research center on LBM in Toulouse.If these new opportunities and challenges are what you are looking for, we are ready to support you all along your integration !Activities/Responsibilities:Your main tasks and responsibilities may include:Academic axis : This axis focuses on the ability of the LBM approach to achieve the expected level of accuracy for each of the criteria required for achieving a reliable aeroacoustic calculation.Contribute to the development and validation of shock capturing techniques.Investigate the benefit of semi-automatic mesh adaptation on shocks.Contribute to the development and validation of non-conforming mesh interfaces, as well as mesh interfaces between fixed and rotating domains, compatible with a new LBM energy conservative model.Contribute to the improvement of the wall modeling to deal with rotating bodies.Contribute to the Knowledge capitalization linked with your technical perimeter through publications of the PhD results in international journals or conferences.Operational/application axis : This second axis of the work is oriented towards the gradual validation of the LBM approach on cases of increasing complexity (geometrical complexity but also physical complexity of the flow).Conduct numerical studies for the validation on an isolated open fan benchmark case, where aerodynamic and acoustic references are available.Demonstrate the potential of the numerical approach in a more realistic aerodynamic environmentCompare integral methods of acoustic propagation with direct acoustic computations to validate the integral methods in an installed context, where the propagation medium is not homogeneous.Understand and analyze the physical phenomena of interaction noise sources related to the engine installation.Your role will include some business travels.Of course, your job requires an awareness of any potential compliance risks and a commitment to act with integrity, as the foundation for the Company’s success, reputation and sustainable growth.Skills :We are looking for candidates with the following skills and experience:Young Engineer, Masters degree in aero-acoustics or fluid mechanicsGood knowledge and practice of unsteady aeroacoustic CFD simulation methodsGood knowledge and practice of numerical methods / schemesGood knowledge of programming languages, such as Python, C++A significant plus would be to have knowledge / experience in:pre- and post-processing tools for unsteady CFD simulation for acousticsAcoustics theory and methodsGood knowledge of Aeronautics (stakes, challenges, etc.)Soft skills required:– Very good ability in human relationship– Customer oriented mindset– Curiosity & Autonomy & Collaborative mindset– Advanced level in EnglishFrench version Envie de participer aux défis techniques des futurs avions silencieux ?Nous recherchons un candidat au doctorat pour contribuer au développement de méthodes numériques aéroacoustiques pour la simulation du bruit d’hélices et d’openfan.L’équipe :Vous ferez partie d’une équipe pluridisciplinaire, en charge du développement et du déploiement de méthodes avancées (simulations numériques, modélisation, intelligence artificielle, optimisation…) couvrant l’ensemble des aspects physiques liés au système propulsif et acoustique. Les domaines d’activité de l’équipe sont riches et diversifiés et couvrent principalement des sujets de R&T et de programme afin de soutenir les activités commerciales.Votre mission :Pour faire face aux défis de la réduction des émissions de gaz à effet de serre, des moteurs plus performants de type “open-fan” constitués d’une hélice et d’un stator non carénés sont envisagés.Ces moteurs de nouvelle génération impliquent de nouveaux défis majeurs d’un point de vue acoustique afin de respecter les normes de certification et d’assurer le confort des passagers en croisière. En complément des essais en soufflerie et en vol, les simulations aéroacoustiques sont un outil essentiel pour atteindre cet objectif.Il est donc souhaitable de disposer de capacités de simulation numérique efficaces et de haute fidélité, capables de prendre en compte une complexité géométrique importante.Dans le cadre de cette thèse, vous développerez et améliorerez des outils numériques basés sur la méthode Lattice-Boltzmann (LBM) pour prédire le bruit installé des moteurs de type “openfan”en régime de croisière. Plus spécifiquement, vous implémenterez et validerez des méthodes de capture de chocs, et adapterez un nouveau modèle LBM compressible conservatif à des interfaces de maillage non-conformes, et aux transitions de maillage entre des domaines fixes et en rotations. De plus, vous participerez à l’amélioration du traitement pariétal pour traiter des configurations tournantes.Vous évoluerez dans un contexte international dans le cadre des activités de développement et de recherche aéronautique en lien avec les principaux partenaires d’Airbus tels que les centres de recherche.Votre encadrement académique sera assuré par le CERFACS, centre de recherche de référence sur la LBM à Toulouse.Si ces nouvelles opportunités et ces nouveaux défis vous intéressent, nous sommes prêts à vous accompagner tout au long de votre intégration !Activités/Responsabilités :Vos principales tâches et responsabilités peuvent inclure :Axe académique : Cet axe se concentre sur la capacité de l’approche LBM à atteindre le niveau de précision attendu pour chacun des critères nécessaires à l’obtention d’un calcul aéroacoustique fiable.Contribuer au développement et à la validation de techniques de capture de chocs.Investiguer les apports des méthodes d’adaptation de maillage pour capturer les chocs.Contribuer au développement et à la validation d’interfaces de maillage non conformes et d’interfaces entre domaines fixes et en rotations, compatibles avec un nouveau schéma LBM permettant de conserver l’énergie.Contribuer à l’amélioration du traitement pariétal pour traiter des configurations tournantes.Contribuer à la capitalisation des connaissances liées à votre périmètre technique par la publication des résultats de la thèse dans des revues ou conférences internationales.Axe opérationnel/applicatif : Ce deuxième axe de travail est orienté vers la validation progressive de l’approche LBM sur des cas de complexité croissante (complexité géométrique mais aussi physique de l’écoulement).Mener des études numériques pour la validation sur un cas d’open-fan isolé, où des références aérodynamiques et acoustiques sont disponibles.Démontrer le potentiel de l’approche numérique dans un environnement aérodynamique plus réaliste.Comparer les méthodes intégrales de propagation acoustique avec les calculs acoustiques directs pour valider les méthodes intégrales dans un contexte installé, où le milieu de propagation n’est pas homogène.Comprendre et analyser les phénomènes physiques des sources de bruit d’interaction liées à l’installation du moteur.Votre rôle pourra comprendre quelques voyages d’affaires.Bien entendu, votre travail nécessite une prise de conscience de tout risque potentiel de conformité et un engagement à agir avec intégrité, comme fondement du succès, de la réputation et de la croissance durable de l’entreprise.Compétences :Nous recherchons des candidats ayant les compétences et l’expérience suivantes :– Jeune ingénieur, master en aéroacoustique ou mécanique des fluides.– Bonne connaissance et pratique des méthodes de simulation aéroacoustique CFD instationnaire– Très bonne connaissance et pratique des méthodes / schémas numériques– Bonne connaissance des langages de programmation, tels que Python, C++.Un plus important serait d’avoir des connaissances/expériences dans les domaines suivants– outils de pré- et post-traitement pour la simulation CFD instationnaire pour l’acoustique– Théorie et méthodes acoustiques– Bonne connaissance de l’aéronautique (enjeux, défis, etc.)Soft skills requis :– Très bonne aptitude aux relations humaines– Esprit orienté client– Curiosité, autonomie et esprit de collaboration– Niveau d’anglais avancéThis job requires an awareness of any potential compliance risks and a commitment to act with integrity, as the foundation for the Company’s success, reputation and sustainable growth.Company: Airbus Operations SASEmployment Type: PHD, ResearchClasse Emploi (France): Classe F11Experience Level: Entry LevelJob Family: Flight & Space Physics
JF-EN-EEBy submitting your CV or application you are consenting to Airbus using and storing information about you for monitoring purposes relating to your application or future employment. This information will only be used by Airbus.
Airbus is committed to achieving workforce diversity and creating an inclusive working environment. We welcome all applications irrespective of social and cultural background, age, gender, disability, sexual orientation or religious belief.Airbus is, and always has been, committed to equal opportunities for all. As such, we will never ask for any type of monetary exchange in the frame of a recruitment process. Any impersonation of Airbus to do so should be reported to .At Airbus, we support you to work, connect and collaborate more easily and flexibly. Wherever possible, we foster flexible working arrangements to stimulate innovative thinking.

Expected salary

Location

Toulouse

Job date

Tue, 23 Jul 2024 22:40:24 GMT

To help us track our recruitment effort, please indicate in your email/cover letter where (vacanciesineu.com) you saw this job posting.