Chaque année, la commission Recherche de Toulouse INP décerne le prix de thèse Léopold Escande. 
Cette année quatre doctorants de l’IMFT font partie du palmarès et sont récompensés pour leurs travaux : 

Thèse de Paul Ayegba (Groupe Interfaces)

Flow boiling in a vertical millimetric tube for upward, downward and microgravity conditions.

Cette thèse s’intéresse aux effets de la gravité et du flux de chaleur pariétal sur l’ébullition convective de manière expérimentale et théorique : 

Les écoulements diphasiques sont couramment rencontrés dans les industries chimique, nucléaire et pétrolière, ainsi que dans les systèmes de gestion thermique et de transport dans des conditions de gravité normale, réduite et hyper-gravité.

l’utilisation de systèmes biphasés vapeur-liquide. Les systèmes de gestion thermique par ébullition tirent parti de la chaleur latente du fluide pour l’extraction de la chaleur.

Malgré son potentiel, l’écoulement par ébullition est caractérisé par une interaction complexe entre l’hydrodynamique, le transfert de masse, le transfert de chaleur et les phénomènes interfaciaux. Les systèmes de gestion thermique à flux d’ébullition pour les applications spatiales sont un sujet d’intérêt pour les agences spatiales du monde entier.

Thèse de Pierre Alexandre Masset (Groupe MIR) 

Challenges de modélisation de la combustion stationnaire dans les milieux poreux inertes

La combustion en milieu poreux consiste à immerger une flamme dans une matrice solide tortueuse. Le solide, réchauffé, maintient la flamme dans un environnement plus chaud que l’air libre, ce qui accélère la cinétique de réaction. On parle alors de recirculation de chaleur – qui permet de brûler des mélanges très pauvres et moins polluants. Cette thèse s’intéresse à la quantification macroscopique et microscopique de ce phénomène. A l’échelle macroscopique, un travail théorique est mené sur les équations filtrées en volume, révélant notamment des formules théoriques explicites pour la vitesse de flamme immergée. A l’échelle microscopique, des simulations numériques détaillées révèlent la nature convoluée du front de flamme interne. L’impact du filtrage en volume est évalué qualitativement et quantitativement, et l’on montre que lorsque l’épaisseur de flamme est plus petite que la taille des pores, les modèles actuels échouent à prédire le comportement de la combustion poreuse.

Thèse de Omar Mokhtari (groupe MPB) 

Écoulement de solutions de polymères en milieux poreux : impact des effets viscoélastiques à l’échelle du pore sur les propriétés effectives à l´échelle de Darcy

L’écoulement de solutions de polymères à travers des milieux poreux est un problème riche en mécanique des fluides qui combine la complexité des écoulements à travers des structures poreuses à celle de la rhéologie non linéaire du fluide. De tels écoulements peuvent présenter des comportements particuliers sur une large gamme d’échelles. Malgré des efforts continus, une compréhension claire des mécanismes à
petite échelle impliqués et de leur lien avec les phénomènes à plus grande échelle fait toujours défaut. Dans ce travail, notre objectif est d’étudier certains des phénomènes physiques à l’échelle des pores et de les relier aux propriétés à l’échelle de Darcy.

Pan Ruming (Groupe MIR)

Étude sur la pyrolyse du plastique et la combustion lente pour la valorisation des déchets

La pyrolyse est considérée comme une alternative prometteuse à l’enfouissement des déchets plastiques, qui peut simultanément produire de l’huile liquide similaire à des carburants commerciaux (essence et diesel). D’autre part, la combustion lente autonome ou « smoldering » est de plus en plus populaire pour traiter les sols/sables contaminés, éliminer les déchets et permettre la valorisation des déchets. Les contaminants organiques (donc combustibles) dans les sols/sables peuvent être détruits en réagissant avec l’oxygène. C’est un processus qui libère une chaleur importante et qui permet dans premier temps d’entretenir le phénomène. La chaleur peut aussi être utilisée pour la permettre la pyrolyse des déchets plastiques. Cette thèse vise, en particulier, à étudier la pyrolyse des déchets plastiques générée par la combustion lente auto-entretenue ou « smoldering ».