Modélisation Numérique de La Dégradation D’un

il y a 3 semaines

Marseille, France Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire Temps plein

**Modélisation numérique de la dégradation d’un assemblage avec une méthode LBM : Application aux EATF (Ref Th res24-1)**:

- Réf **ABG-122814**
- Sujet de Thèse- 12/04/2024- Contrat doctoral- Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire- Lieu de travail- Cadarache - Provence-Alpes-Côte d'Azur - France- Intitulé du sujet- Modélisation numérique de la dégradation d’un assemblage avec une méthode LBM : Application aux EATF (Ref Th res24-1)- Champs scientifiques- Physique
- Sciences de l’ingénieur
- Mots clés- Modélisation, Lattice Boltzmann, dégradation, corium, réacteur**Description du sujet**:
**_1) Problématique_**

Le sujet de thèse s’inscrit dans le contexte du concept EATF ( Enhanced Accident Tolerant Fuel ). L’introduction prochaine dans les réacteurs français de ces nouveaux crayons combustible, visant à garantir une meilleure tolérance aux accidents en retardant le début du processus de dégradation, soulève encore des questions sur les conséquences à des stades avancés de l’accident. En effet, la progression d’un cœur en fusion est fortement gouvernée par les modes et les conditions de perte d’intégrité des crayons, et il est important d’évaluer comment l’introduction de nouveaux matériaux peut impacter ce processus. A titre d’exemple, l’utilisation d’un revêtement à base de chrome peut induire la formation d’un eutectique à la surface de la gaine provoquant une rupture précoce de cette dernière.

**_2) Objectifs_**

L’objectif de la thèse est de réaliser des expériences numériques dans le but de caractériser les premières coulées de corium dans un assemblage de crayon combustible de type EATF. Ces expériences doivent ainsi permettre d’appréhender l’influence d’une couche de chrome à la surface des gaines sur le déclenchement et la cinétique de dégradation. Elles doivent également permettre de caractériser les surfaces d’échanges fluide-structure en fonction du mode de recouvrement des structures encore intactes par le corium.
La réalisation de plusieurs essais dans un espace paramétrique défini permettra à terme d’élaborer une base de données des différents modes de dégradation. Cette base pourra être directement utilisée dans le logiciel ASTEC.

**_3) Travaux - méthodes et moyens_**

Dans le cadre de précédents travaux de thèse, un couplage entre une méthode de type Lattice Boltzmann (LBM) et une méthode par volumes finis (MVF) a été développé pour simuler la progression des matériaux fondus dans le cœur dégradé d’un réacteur nucléaire à eau pressurisée (REP) après une perte accidentelle de refroidissement et un effondrement possible des structures internes. Il y a deux modèles principaux : un LBM à surface libre qui gère l’hydrodynamique de l’écoulement diphasique (gaz et corium liquide) en négligeant l’influence du gaz sur l’écoulement du liquide et une MVF qui traite les transferts de chaleur dans le système. Les processus de changement de phase (solidification ou fusion) sont traités par une modification de la viscosité avec la température, au voisinage de la température de fusion. Ce nouveau modèle, implémenté dans la plateforme de calcul PELICANS, est à ce jour capable de traiter des configurations complexes (écoulement d’une gouttelette ou d’un film liquide en milieu poreux avec prise en compte en compte des transferts de chaleur, de la solidification et de la fusion) en 2D / 3D et en calcul parallèle.

Il est proposé ici d’utiliser le modèle LBM-MVF pour évaluer les modes de dégradation et les premières coulées sur un assemblage de crayons de type EATF. Dans ce cadre, il sera nécessaire d’introduire un modèle d’oxydation ainsi que la possibilité de définir plusieurs matériaux dans le domaine. Deux pistes sont envisagées pour le modèle d’oxydation : introduction d’un modèle simplifié gérant les conditions aux surfaces libres ou couplage avec une seconde résolution LBM pour la phase gaz. L’introduction de nouveaux matériaux impliquera quant à elle des modifications dans la gestion des différentes phases du domaine et l’ajout de règles d’interaction entre elles. Des validations sur des résultats d’essais (à petite échelle, comme ACRR, PHEBUS ou RASPLAV) disponibles sont également envisagées.

**_4) Calendrier_**
- 1ere année : Se familiariser avec la thématique (nucléaire), les précédents travaux et le modèle Lattice Boltzmann à surface libre. Prise en main de l’outil dans l’environnement PELICANS et modification / introduction de modèles « mineurs » : gestion de la tension de surface, modélisation des changements de phases, propriétés thermodynamiques des différentes phases.
- 2eme année : développement de nouveaux modèles permettant : 1) d’introduire plusieurs type de matériaux (chrome, zircaloy, mélange) ; 2) d’oxyder le Zircaloy. Ces développements seront p

  • Modélisation Numérique Par La Méthode Lattice

    il y a 1 mois

    Marseille, France Ecole Centrale Marseille Temps plein

    **Modélisation numérique par la méthode Lattice Boltzmann de la formation d’une émulsion par un procédé microfluidique.**: - Réf **ABG-123301** - Sujet de Thèse- 23/04/2024- Contrat doctoral- Ecole Centrale Marseille- Lieu de travail- Marseille.fr - Provence-Alpes-Côte d'Azur - France- Intitulé du sujet- Modélisation numérique par la méthode...

  • Stage Modélisation Numérique électromagnétique

    il y a 4 semaines

    Marseille, France CEA Cadarache Temps plein

    Le Laboratoire d’Instrumentation Systèmes et Méthodes (LISM) de la Direction des Energies du CEA contribue au développement de l’instrumentation des systèmes énergétiques. Cela peut concerner les réacteurs nucléaires expérimentaux, les réacteurs à eau pressurisée (REP), les prochaines générations de réacteurs, dont celles utilisant les...

  • Stage - Validation Du ModÈle Multiphasique Et Des

    il y a 1 mois

    Marseille, France CEA Temps plein

    Description du poste **Domaine**: - Mécanique et thermique **Contrat**: - Stage **Intitulé de l'offre**: - Stage - Validation du modèle multiphasique et des termes de transferts du code CFD TRUST-SCONE H/F **Sujet de stage**: - Validation du modèle multiphasique et des termes de transferts du code CFD TRUST-SCONE **Durée du contrat (en...

  • Modélisation Des électrons Découplés Dans West

    il y a 4 semaines

    Marseille, France CEA - Commissariat à l'Energie Atomique Temps plein

    **Domaine**: Physique du noyau, atome, molécule **Contrat**: Stage **Intitulé de l'offre**: Modélisation des électrons découplés dans WEST H/F **Sujet de stage**: Modélisation des électrons découplés dans WEST **Durée du contrat (en mois)**: 6 mois **Description de l'offre**: Les électrons découplés (ED) sont des électrons très...

  • Stage - Validation Du Modèle Multiphasique Et Des

    il y a 1 mois

    Marseille, France CEA - Commissariat à l'Energie Atomique Temps plein

    **Domaine**: Mécanique et thermique **Contrat**: Stage **Intitulé de l'offre**: Stage - Validation du modèle multiphasique et des termes de transferts du code CFD TRUST-SCONE H/F **Sujet de stage**: Validation du modèle multiphasique et des termes de transferts du code CFD TRUST-SCONE **Durée du contrat (en mois)**: 6 **Description de...

  • Opérateur de Numérisation

    il y a 1 mois

    Marseille, France La Sécu recrute Temps plein

    **Opérateur de numérisation**: - CDI - Marseille - 1 766 € par mois - NIVEAU 2 MSA - Télétravail possible - NVHADD86334 **MSA PROVENCE-AZUR**: **Entreprise**: La MSA Provence Azur, entreprise privée en charge d'une mission de service public, assure la protection sociale en guichet unique de l'ensemble de la population agricole (215 000 adhérents)...

  • Opérateur de Numérisation

    il y a 1 mois

    Marseille, France La Sécu recrute Temps plein

    **Opérateur de numérisation**: - CDI - Marseille - 1 747 € par mois - NIVEAU 2 MSA - Télétravail possible - NVHADD80671 **MSA PROVENCE-AZUR**: **Entreprise**: La MSA Provence Azur, entreprise privée en charge d'une mission de service public, assure la protection sociale en guichet unique de l'ensemble de la population agricole (215 000 adhérents)...

  • Apprenti(E) Simulation Numérique Installation

    il y a 1 mois

    Marseille, France Airbus Helicopters SAS Temps plein

    Entreprise : Airbus Helicopters SAS - Localisation : Marseille - France - Provence-Alpes-Côte d’Azur - Fonction : Apprenti(e) Simulation numérique Installation Motrice - Powerplant - Systèmes Hélicoptère - Type de contrat: - Date de publication : 22-05-2023 **Description du poste**: **Description de l'emploi**: Nous vous proposons de travailler dans...

  • Chargé D'études en Dispersion Et Modélisation

    il y a 1 mois

    Marseille, France CEA Temps plein

    Description du poste **Domaine**: - Science de la terre et de l'environnement **Contrat**: - Alternance **Durée du contrat (en mois)**: - 12 **Description de l'offre**: **Le Centre CEA de Cadarache** est dédié à la recherche sur les énergies nucléaires et bas carbone, sur lequel se situe plusieurs installations réglementées au titre des INB ou...

  • Plasticité Des Assistants Numériques Dans Les

    il y a 1 mois

    Marseille, France IMT Mines Ales Temps plein

    **PLasticité des Assistants Numériques dans les Environnements IntelligenTS (PLANETS)**: - Réf - **ABG-110006** - Sujet de Thèse- 05/01/2023- Contrat doctoral- IMT Mines Ales- Lieu de travail- Alès - Occitanie - France- Intitulé du sujet- PLasticité des Assistants Numériques dans les Environnements IntelligenTS (PLANETS)- Champs scientifiques-...

  • Post Doc

    il y a 1 mois

    Marseille, France CEA Temps plein

    Description du poste **Domaine**: - Thermohydraulique et mécanique des fluides **Contrat**: - Post-doctorat **Intitulé de l'offre**: - POST DOC - Modélisation et simulation du réacteur de recherches CABRI H/F **Sujet de stage**: - L'objectif est de développer un couplage entre le modèle multiphysique APOLLO3®/THEDI du cœur et le modèle...

  • Stage - Modélisation Des PhénomÈnes de

    il y a 4 semaines

    Marseille, France CEA Temps plein

    Description du poste **Domaine**: - Chimie **Contrat**: - Stage **Intitulé de l'offre**: - Stage - Modélisation des phénomènes de précipitation et cristallisation d'impuretés dans le sodium H/F **Sujet de stage**: - Modélisation des phénomènes de précipitation et cristallisation d'impuretés chimiques dans le sodium - Application au...

  • Etude Exp. Et Num. de L'ébullition Sous-saturée

    il y a 1 mois

    Marseille, France IRSN Temps plein

    **Intitulé du poste**: Etude exp. et num. de l'ébullition sous-saturée le long d'une plaque verticale (Th RES 24-16) H/F **Type de contrat**: Doctorat **Statut**: Cadre **Disponibilité du poste**: 01/10/2024 **Localisation du poste**: Cadarache **Environnement / Organisation / Contexte**: Dans les petits réacteurs à eau légère (SMR), la piscine...

  • Chercheur(Se) en Mécanique Et Matériaux

    il y a 4 semaines

    Marseille, France IRSN Temps plein

    **Intitulé du poste**: Chercheur(se) en mécanique et matériaux H/F **Type de contrat**: Post-doctorat **Statut**: Cadre **Disponibilité du poste**: 01/10/2023 **Localisation du poste**: Cadarache **Environnement / Organisation / Contexte**: Ce stage post-doctoral de 18 mois s’inscrit à la fois dans le cadre des recherches menées à l'Institut de...

  • Responsable Numérique

    il y a 1 mois

    Marseille, France Ville de Marseille Temps plein

    **Référence de l'offre**:00008506 **Type d'offre**:Emploi permanent **Cadre d'emploi**:Assistants territoriaux de conservation du patrimoine et des bibliothèques, Cadres de santé paramédicaux, Infirmiers territoriaux en soins généraux, Puéricultrices territoriales décret 2014-923, Educateurs territoriaux de jeunes enfants (Catégorie A), Cadres...

  • Admistrateur(Trice) Des Environnements Numériques

    il y a 1 mois

    Marseille, France Ville de Marseille Temps plein

    **Référence de l'offre**:00008508 **Type d'offre**:Emploi permanent **Cadre d'emploi**:Ingénieurs territoriaux **Filière**:Technique **Catégorie**:Catégorie A **Secteur d'activité**:Systèmes d'information et TIC **Niveau d'étude**:Bac +5 **Nombre de postes à pourvoir**:001 **Lieu de travail**:42 Avenue Roger Salengro - 13003...

  • Post-doc - Développement de Méthodes Monte-carlo

    il y a 4 semaines

    Marseille, France CEA - Commissariat à l'Energie Atomique Temps plein

    **Domaine**: Mathématiques, information scientifique, logiciel **Contrat**: Post-doctorat **Intitulé de l'offre**: Post-doc - Développement de méthodes Monte-Carlo pour la simulation du transfert radiatif H/F **Sujet de stage**: **Durée du contrat (en mois)**: 12 **Description de l'offre**: Ce sujet de post-doctorat porte sur le développement de...

  • Responsable Espace Numérique de L'agent

    il y a 1 mois

    Marseille, France Ville de Marseille Temps plein

    DGA Transformer nos pratiques **Secteur d'activité** - Systèmes d'information et TIC**Filière** - Technique- Administrative**Catégorie** - A**Cadre d'emplois** - Attachés territoriaux- Ingénieurs territoriaux**Référence** - i9751-M- Description CollectivitéContexte Le numérique représente un levier important et croissant de transformation des...

  • Chargé(E) de Diffusion Numérique Des Collections

    il y a 1 mois

    Marseille, France Ville de Marseille Temps plein

    DGA Ville du temps libre **Secteur d'activité** - Action culturelle**Filière** - Culturelle**Catégorie** - B**Cadre d'emplois** - Assistants territoriaux de conservation du patrimoine et des bibliothèques**Référence** - i10272 - Description CollectivitéLa DGA Ville du Temps Libre regroupe les directions suivantes : La Direction de la Culture en...

  • Ingénieur Etudes et Développement Modélisation H/F

    il y a 3 heures

    MARSEILLE 1ER ARRONDISSEMENT, France Talents Handicap Temps plein

    Nous recrutons un/une Ingénieur études et développement modélisationpour rejoindre notre pôle de compétences Simulation numérique qui regroupe notre expertise dans les domaines du calcul scientifique, de la modélisation, de l'ingénierie de code (conception, développement, MCO, plateforme de couplage, HPC) et des études de phénomènes...