Le Centre national de la recherche scientifique est un organisme public de recherche pluridisciplinaire placé sous la tutelle du ministère de l’Enseignement supérieure et de la Recherche. Créé en 1939 et dirigé par des scientifiques, il a pour mission de faire progresser la connaissance et être utile à la société dans le respect des règles d’éthique, de déontologie et d’intégrité scientifique.

Sujet de thèse :
Les phénomènes physiques impliqués aussi bien dans la dynamique de l’écoulement granulaire dans l’eau que dans la génération d’ondes élastiques et hydro-acoustiques sont complexes. C’est pourquoi le point de départ de cette thèse consistera en des expériences « modèles » à l’échelle du laboratoire de manière à pouvoir contrôler l’environnement et à pouvoir varier les conditions initiales et aux limites ainsi que les paramètres impliqués. Pour pouvoir exploiter au mieux ces expériences, nous effectuerons également des simulations par la méthode des éléments discrets (DEM) interfacée avec des méthodes numériques de dynamique des fluides (CFD).

Plus précisément, il s’agira de développer une approche expérimentale pour étudier la génération d’ondes élastiques (équivalent des ondes sismiques) et hydro-acoustiques lors d’écoulements granulaires immergés dans une cuve d’environ 2 mètres de long. La première partie de la thèse consistera à adapter le dispositif que nous avons développé pour les écoulements granulaires secs à un environnement immergé. Il s’agira de mettre en place et de calibrer différents capteurs : des caméras ultrarapides, des capteurs de force, des accéléromètres et des hydrophones.

De manière à valider le dispositif, des mesures obtenues lors de l’impact d’un seul grain seront tout d’abord réalisées. Une analyse sera menée pour comparer nos mesures aux modèles d’impact de particules immergées. Dans un second temps, des mesures sur des avalanches granulaires seront effectuées de manière d’une part à retrouver des résultats publiés dans la littérature sur la dynamique de l’écoulement, mais surtout pour caractériser l’émission élastique et hydro-acoustique lors de l’avalanche.

Contexte :
L’institut Langevin est né de la fusion de deux laboratoires : le « Laboratoire d'ondes et d'acoustique » et le « Laboratoire d'optique physique ». Cela permet de réunir sur un même site des chercheurs d'horizons différents, tous animés par la même passion : l'étude de tous les types d'ondes possibles. L'unité est organisée de manière à soutenir la recherche scientifique de pointe et à favoriser son développement.

L’Institut de Physique du Globe de Paris est un institut de recherche en géosciences de renommée mondiale fondé en 1921, associé au CNRS, établissement-composante d’Université Paris Cité et regroupant plus de 500 personnes, l’IPGP couvre toutes les disciplines des sciences de la terre et des planètes via l’observation, l’expérimentation et la modélisation, à toutes les échelles de temps et d’espace.
Les thématiques de recherche sont structurées à travers 4 grands thèmes fédérateurs : Intérieurs de la Terre et des planètes, Risques naturels, Système Terre, Origines.

L’IPGP a aussi la charge de services labellisés en volcanologie, sismologie, magnétisme, gravimétrie et érosion. Notamment, les observatoires permanents de l’IPGP surveillent les 4 volcans actifs frança
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Le Centre national de la recherche scientifique est l’une des plus importantes institutions publiques au monde : 34 000 femmes et hommes (plus de 1 000 laboratoires et 200 métiers), en partenariat avec les universités et les grandes écoles, y font progresser les connaissances en explorant le vivant, la matière, l’Univers et le fonctionnement des sociétés humaines. Depuis plus de 80 ans, y sont développées des recherches pluri et interdisciplinaires sur tout le territoire national, en Europe et à l’international. Le lien étroit que le CNRS tisse entre ses missions de recherche et le transfert vers la société fait de lui un acteur clé de l’innovation en France et dans le monde. Le partenariat qui le lie avec les entreprises est le socle de sa politique de valorisation et les start-ups issues de ses laboratoires (près de 100 chaque année) témoignent du potentiel économique de ses travaux de recherche.

Contraintes et risques :