Couplage multiphysique pour les transitoires surcritiques en réacteurs à sels fondus H/F
il y a 2 semaines
La phénoménologie impliquée fait appel à la neutronique (pour la puissance du réacteur), à l’hydrodynamique compressible (pour la propagation des ondes) et à la mécanique (pour l’interaction fluide-structure concernant la cuve). L’outil développé fait appel à deux codes de calcul qui sont couplés afin de résoudre les transitoires. Le premier, Europlexus, simule la dynamique rapide (fluide compressible et structure), et le second, APOLLO3, simule le transport neutronique. En 2025, des calculs ont montré la faisabilité du couplage interaction fluide-structure et neutronique permettant de prendre en compte à la fois le transitoire neutronique, l’écoulement du combustible et la déformation de la cuve. Ainsi, le code Europlexus simule à la fois l’écoulement compressible et la déformation de la cuve avec un matériau élastoplastique (couplage interne au code), et APOLLO3 simule le transport neutronique, les deux codes étant liés par un algorithme de couplage explicite. Ce travail a aussi permis l’identification de verrous scientifiques tels que la loi d’état décrivant le combustible liquide, la déformation de la géométrie vue par la neutronique, et dans une moindre mesure, l’optimisation du schéma de couplage. Si le premier sujet est en cours d’étude dans le cadre d’une thèse, les deux autres sont toujours d’actualité. En effet, à ce jour, le maillage neutronique n’évolue pas : il reste fixe alors que les maillages fluide et structure peuvent se déplacer. La rétroaction de la mécanique sur la neutronique n’est donc pas pris en compte durant la simulation, ce qui est une hypothèse. Afin d’étudier l’impact de la déformation de la cuve sur la neutronique pendant le transitoire, il est nécessaire de pouvoir déformer la géométrie vue par la neutronique. A l’aide de l’outil de couplage actuel, on évaluera initialement l’impact de configurations déformées sur les résultats neutroniques, puis on cherchera à prendre en compte la déformation de la cuve de manière simplifiée (variations de volume/densité) dans APOLLO3. On cherchera ensuite à faire évoluer le couplage en cherchant à prendre en compte la déformation de manière explicite. On s’intéressera notamment à l’outil Trust-NK, qui couple au sein d’un même outil la thermohydraulique et la neutronique sur un maillage déformable, dont la déformation pourra être pilotée via le couplage avec Europlexus. Une autre piste pour l’évolution de l’outil de couplage est l’utilisation du code de mécanique de nouvelle génération MANTA qui permettra une meilleure flexibilité, l’exploration d’algorithmes de couplage évolués, voire d’envisager une simulation intégrant toutes les physiques couplées dans cet outil.
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Saclay, Île-de-France CEA Temps pleinInformations générales Entité de rattachement Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un...
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Saclay, France CEA Temps pleinDescription du poste **Domaine**: - Thermohydraulique et mécanique des fluides **Contrat**: - Stage **Intitulé de l'offre**: - STAGE - Validation CATHARE appliquée au réacteur à sel fondu MSRE H/F **Sujet de stage**: - Amélioration du modèle du réacteur à sel fondu MSRE pour la validation du code de thermohydraulique CATHARE-3 **Durée du...
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Stage couplage codes de thermohydraulique/neutronique
il y a 2 semaines
Saclay, Île-de-France CEA ISAS Temps pleinContexteLe Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives (CEA) est un organisme de recherche scientifique français dont une des nombreuses missions est de comprendre et de simuler le fonctionnement des réacteurs nucléaires, et notamment le refroidissement de leurs cœurs. Dans ce contexte, vous prendrez part au développement et à la...
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Saclay, France Cea Temps pleinLa prochaine étape vers des calculs haute-fidélité des réacteurs REP est de réaliser une simulation complète, avec couplages entre les trois équations : ceci est l'objectif principal du post-doc. Le travail proposé est divisé en deux parties. Premièrement, le candidat réexaminera et élargira les couplages existants entre la neutronique et...
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Stage ingénieur électromagnétisme H/F
il y a 2 semaines
Saclay, Île-de-France CEA Temps pleinLe PEPR SupraFusion a pour objectif de développer de nouvelles technologies et compétences basées sur les supraconducteurs à haute température critique (HTc), afin de répondre aux enjeux énergétiques et sociétaux de demain, en particulier via l'énergie de fusion. Un jalon majeur du projet est la conception et la fabrication d'un aimant...
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