Informations 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 socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.
Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.
Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :
• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
Référence
2024-33242
Description de l'unité
La R&D sur les combustibles nucléaires est menée par le Département d'Etude des Combustibles, avec la conception, la fabrication et la caractérisation du comportement des combustibles en ré acteur et en conditions de stockage.
Le Service d'Etudes et de Simulation du comportement des Combustibles (SESC) a pour objectif la réalisation des études du comportement des combustibles et le développement des outils de simulation associés. A ce titre, il développe et qualifie les outils de calcul de référence pour l'ensemble des combustibles nucléaires regroupé sur une même plateforme logiciel, PLEIADES.
Le Laboratoire d'Etudes de Conception et d'Irradiations Multi-filières (LECIM) a en charge les études de conception et dimensionnement des éléments combustibles et des éléments absorbants de cœurs de réacteurs à eau pressurisée et de 4ème génération à neutrons rapides principalement. Il assure la veille technologique internationale sur les innovations combustibles
Il définit et coordonne les programmes expérimentaux qui permettent de valider les choix de conception des objets combustible innovants. Il s'appuie sur des compétences multidisciplinaires en thermomécanique, thermohydraulique, matériaux et CAO. Le laboratoire a également en charge la préparation, le suivi et l'interprétation des programmes d'irradiation en support à la qualification de ces objets.
Description du poste
Domaine
Matériaux, physique du solide
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Stage Ingénieur Généraliste - Modélisation du comportement du combustible nucléaire H/F
Sujet de stage
Modélisation du transport de matière en phase gazeuse dans le combustible MOX (U,Pu)O2-x
Durée du contrat (en mois)
5-6
Description de l'offre
Dans le cadre du développement des réacteurs nucléaires de 4ème génération, la modélisation physico-chimique du comportement du combustible oxyde mixte (U,Pu)O2-x sous irradiation est déployée.
Sous irradiation, la température du combustible peut s’élever jusqu’à près de 2500 K en son centre, induisant diverses phénomènes physico-chimiques tels qu' une redistribution radiale des actinides.
C’est ce dernier point qui fait l’objet de ce sujet de stage.
La redistribution des éléments de l’oxyde le long du rayon de la pastille, dont les phénomènes physiques responsables sont le transport de matière en phase gazeuse et le flux diffusif en phase solide, engendre des variations radiales de composition du combustible et donc de son comportement thermique. De ce fait, une modélisation prédictive de la redistribution des actinides est un enjeu majeur pour la qualification du code de performance et vis-à-vis des études de sûreté nucléaire.
La simulation développée actuellement, est basée sur des modèles phénoménologiques. Cependant, des écarts entre calculs et mesures expérimentales ont été observés.
La compréhension des mécanismes de transport de matière ainsi que la détermination des conditions thermiques d’activation de la redistribution sont donc essentielles.
L’enjeux de ce stage est d'améliorer la compréhension et la modélisation des mécanismes de transport prépondérants dans le combustible, sous irradiation.
Ce qui permettra une meilleure prédiction de la redistribution des actinides.
Pour ce faire, une étude bibliographique sera d'abord réalisée.
Ensuite, des critères seront définis afin d’évaluer la pertinence de la modélisation pour les différentes configurations testées. Le couplage des deux modèles de transport sera testé et les résultats de la modélisation seront comparés aux données expérimentales relatives à plusieurs expériences, permettant de conclure sur la cohérence du couplage.
Moyens / Méthodes / Logiciels
OCS GERMINAL / Python
Profil du candidat
Vous préparer un Bac+5 (Diplôme d'ingénieurs ou équivalents) en Sciences des matériaux, Chimie des matériaux, physique et numérique.
Adressez-nous votre candidature pour rejoindre l'équipe et contribuer aux
projets structurants et innovants du CEA !
Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l’intégration des personnes en situation d’handicap, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation.
Localisation du poste
Site
Cadarache
Localisation du poste
France, Provence-Côte d'Azur, Bouches du Rhône (13)
Ville
Saint-Paul-lès-Durance
Critères candidat
Diplôme préparé
Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs
Formation recommandée
MASTER 2 ou 3ème année d'école d'ingénieur
Demandeur
Disponibilité du poste
03/02/2025
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