Une petite pierre dans l'édifice de la recherche en propulsion spatiale

Simon BLANCHARD

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Merci beaucoup pour votre témoignage

Pouvez-vous nous présenter votre parcours et pourquoi avez-vous décidé de faire une thèse ?

Après un bac S, j'ai effectué le parcours préparatoire intégré du réseau Polytech (PeiP) à Marseille, avant de choisir une spécialisation en énergétique à Polytech Orléans. Diplômé en 2016, mon stage de fin d’études au CNES m’a donné envie de poursuivre en thèse, remarquant que dans le secteur de la propulsion, mon domaine d’intérêt, une bonne part du personnel était docteur. Je n’ai pas trouvé immédiatement une thèse, et j'ai d'abord effectué un court Volontariat International en Entreprise à Hambourg sur le site d’Airbus. Ce premier poste a été une autre motivation à chercher une thèse: en tant qu'ingénieur débutant je trouvais que je n'utilisais pas assez mes compétences apprises à l'école, car les missions qui m'étaient confiées étaient trop peu techniques, alors que je voulais progresser sur ces aspects. Le temps que certaines candidatures soient étudiées, j'ai finalement été accepté pour une thèse au CERFACS (Toulouse), en cofinancement par le CNES et ArianeGroup.

En quoi consiste votre thèse en quelques mots ?

J’ai réalisé ma thèse dans le domaine de la CFD (Computational Fluid Dynamics). En résumé, il s'agit de simuler les équations de la mécanique des fluides en les implémentant dans de vastes codes de calcul, eux-mêmes exécutés sur de puissants ordinateurs. Les résultats permettent d'anticiper et ainsi d'optimiser les performances de nombreux systèmes énergétiques.

Le besoin pour l'industrie spatiale vient du fait que de plus en plus de moteurs utiliseront le couple de carburants méthane/oxygène en remplacement du couple classique hydrogène/oxygène (notamment utilisé dans les fusées Ariane) ceci principalement pour des raisons de coûts et opérationnelles. Ma thèse venait ainsi répondre à un besoin de connaissances à accroître sur les méthodes de modélisation numérique de la combustion du méthane (aspects chimiques) ainsi que son comportement en proche paroi des moteurs, à des fins de dimensionnement du refroidissement (aspects thermiques) que nécessitent les moteurs-fusées.

Quels sont les points les plus difficiles, les plus excitants dans votre parcours de thèse ?

Je dirais que la montée en compétences qui correspond à la première année de thèse est difficile, puisqu'il y a tout à apprendre: par exemple, j'étais loin d'être bon en code au démarrage de ma thèse, car je partais de loin! Il faut ainsi tenir bon avant de maîtriser les nombreux outils nécessaires à la réalisation de résultats solides, qui arrivent plutôt en 2e voire 3e année de thèse. Je dirai qu'un autre aspect difficile est de publier: entre les hautes attentes de la communauté scientifique (processus de review) et celles du laboratoire, il faut là aussi ne pas lâcher, mais c'est en même temps un challenge motivant! Finalement, la récompense est grande lorsque vient la première publication et son nom dans un grand journal scientifique.

Quel poste occupez-vous aujourd’hui et en quoi votre doctorat vous est-il utile ?

Pendant ma thèse j’ai eu l’opportunité de rencontrer d’autres équipes de recherche internationales, dont une japonaise où j’ai candidaté pour un post-doc. J’ai ainsi été un an à la JAXA (l'agence spatiale japonaise) à poursuivre sur des thématiques similaires à celles vues pendant ma thèse. Puis j’ai voulu rentrer en France : j’ai candidaté au CNES, cela fait maintenant deux ans et demi que je suis en poste.

Au sein d’une équipe dédiée aux équipements composant un moteur-fusée (chambre, turbopompes, injecteurs etc), mon poste actuel au CNES est celui d’ingénieur aérothermodynamique tuyères. Mon rôle est d’être le référent CNES de cet équipement moteur responsable de la transformation de l’énergie thermique apportée par la combustion en énergie cinétique, ce qui finalement produit la poussée d’une fusée.

J’interviens à différents niveaux : une bonne part de mon temps est dédiée au pilotage et au bon fonctionnement d’activités de Recherche et Technologie, bien souvent en partenariat avec le monde académique (suivi de plusieurs thèses/postdoc), mais aussi des partenaires industriels variés. Evidemment, mon expérience de thèse me sert grandement dans cette tâche, puisque j'ai une bonne connaissance du monde universitaire, ce qui inclut de comprendre les attentes et les difficultés que peuvent recontrer les équipes de recherche et les doctorants, par exemple.

Du point de vue plus technique, mon parcours me permet d'être un acteur de premier plan dans mon équipe afin d’internaliser une partie des calculs CFD de combustion que nous faisons pour l’instant en général sous-traiter, afin de gagner en temps de retour et en coûts.

Enfin, je fais connaître nos activités via des publications, et là encore, le process m'est connu de part mon expérience en thèse.