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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

Etude de l'importance de la distribution spatiale du taux de vide sur la neutronique d'un REP MOXé


Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) est un organisme public de recherche.

Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans le cadre de ses quatre missions :
. la défense et la sécurité
. l'énergie nucléaire (fission et fusion)
. la recherche technologique pour l'industrie
. la recherche fondamentale (sciences de la matière et sciences de la vie).

Avec ses 16000 salariés -techniciens, ingénieurs, chercheurs, et personnel en soutien à la recherche- le CEA participe à de nombreux projets de collaboration aux côtés de ses partenaires académiques et industriels.  

Référence

2021-18802-S0606  

Description de l'unité

Le SPRC (Service de Physique des Réacteurs et du Cycle), intégré au Département d'études des réacteurs (DER) de l’Institut de recherche sur les systèmes nucléaires pour la production d’énergie bas carbone (IRESNE) regroupe les compétences en neutronique et physique nucléaire dans le domaine de la physique des réacteurs et du cycle du combustible associé.
Une des missions principales du SPRC est de fournir au CEA et à ses partenaires industriels, des formulaires de calcul pour les diverses filières de réacteurs (ensemble de données nucléaires et schémas de calcul validés). Ces formulaires industriels permettent d'évaluer avec une précision suffisante, pour une filière nucléaire et son cycle associé, les paramètres neutroniques nécessaires à la conception, au fonctionnement et à la sûreté des réacteurs ainsi qu'à celles des autres étapes du cycle nucléaire.
En complément, le SPRC participe à la réalisation des mesures différentielles des données nucléaires, à leur mise en forme et à leur qualification. Il réalise également les études neutroniques de conception de cœurs de réacteurs innovants, et, à l'aide d'études de scénarios électronucléaires, évalue l'incidence des évolutions du parc des installations nucléaires (réacteurs et usines).

Description du poste

Domaine

Neutronique et physique des réacteurs

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Etude de l'importance de la distribution spatiale du taux de vide sur la neutronique d'un REP MOXé

Sujet de stage

Ce stage concerne l'étude de la vidange modérateur, c'est à dire la diminution de la densité du modérateur dans un réacteur à eau pressurisé contenant du combustible MOX (mélange d'Uranium et de Plutonium). Le sujet propose en particulier de s'intéresser à l'impact de la distribution spatiale de la vidange sur la neutronique.

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

Contexte : La France possède un stock de plutonium issu du retraitement des combustibles nucléaires. Afin d'utiliser ces stocks de plutonium, le choix a été fait de l'introduire dans les assemblages combustibles de certains réacteurs du parc français sous la forme de combustible MOX. Les réacteurs sont ainsi partiellement chargés en combustible MOX, le reste étant constitué d'assemblages standards en oxyde d'uranium (UOX). Le comportement physique de ces combustibles MOX nécessite de réaliser des études de sureté justifiant l'absence de conséquences néfastes en cas de disparition du modérateur au sein de ces assemblages. En effet, les variations de spectre neutronique entre les cas standard et vidangé peuvent induire des augmentations de réactivité, selon la nature et la composition du MOX qui constitue ces assemblages combustibles. Habituellement, le phénomène de vidange est étudié en considérant que la densité du modérateur diminue uniformément dans la zone vidangée. Or, il existe en réalité une infinité de représentations spatiales possible de la vidange (présence de bulles, de lame d'air autour des crayons combustibles...). Les conséquences de la distribution spatiale du taux de vide sur la neutronique sont encore mal connues.
Objectif : L'objectif de ce sujet de stage est de quantifier l’effet en réactivité de la représentation spatiale du phénomène de vidange, en utilisant le code stochastique TRIPOLI-4.
Plan de travail : Après une première étape de prise en main du sujet et des outils, le stagiaire sera amené à travailler sur des petits motifs (de la cellule à l'assemblage). Les effets sur la neutronique de différentes représentations simplifiées de la vidange (diminution uniforme de la densité du modérateur, définition d'une bulle cylindrique autour du combustible, définition d'un gradient de densité...) seront comparées. En fonction du temps restant, il sera également possible de regarder comment ces différentes représentations changent les effets d'interface entre les motifs modérés et les motifs vidangés.

Profil du candidat

Formation en physique des réacteurs, neutronique, simulation numérique. Le candidat doit parler français et/ou anglais.
Neutronique, python, unix, suite Microsoft Office
Master 2

Localisation du poste

Site

Cadarache

Localisation du poste

France, Provence-Côte d'Azur, Bouches du Rhône (13)

Ville

Saint-Paul-lez-Durance

Critères candidat

Langues

Français (Courant)