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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

Ingénieur Etude & simulation du comportement thermochimique du combustible sous irradiation H/F


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

2021-19149  

Description de la Direction

Le Département d'Etudes des Combustibles réalise la R&D sur le combustible des réacteurs nucléaires regroupant des compétences uniques :
- en conception/réalisation d'essais caractérisant le comportement du combustible en conditions normales ou accidentelles par des essais en laboratoires chauds LECA/STAR ou plus intégrés dans des réacteurs de recherche (RR) ;
- en simulation avec des modèles multiéchelles, multiphysiques et multifilières (plateforme PLEIADES).

Le point fort du DEC est d'associer étroitement la simulation numérique aux expériences, à toutes les échelles.

Description de l'unité

Le Service d'Etudes et de Simulation du comportement des Combustibles (SESC) conçoit, développe et qualifie les outils de calculs scientifiques (OCS) du comportement des combustibles nucléaires (élément combustible et assemblage) constituant le cœur des réacteurs. Il synthétise et intègre les connaissances acquises sur le comportement des combustibles nucléaires en réacteur et dans l'aval du cycle au sein d'une plateforme numérique de simulation des combustibles (PLEIADES) et des bases de données associées. Le SESC est composé de 66 permanents (essentiellement des ingénieurs) et d'une trentaine de doctorants et salariés en CDD.

Le Laboratoire d'Expertise et de Validation des Applications combustibles multi-filières (LEVA) rassemble les compétences pour accompagner le développement et la qualification des OCS "combustible" pour toutes les filières et générations de réacteurs. Le LEVA mène les études et les expertises pour établir les états de l'art sur la compréhension du comportement du combustible en toutes situations de fonctionnement (normale, incidentelle et accidentelle). Il réalise l'analyse, l'interprétation, la synthèse et la capitalisation dans des bases de données, des résultats acquis lors de programmes expérimentaux en réacteur et/ou en cellules de haute activité (validation par effet séparé ou validation intégrale). Le LEVA valide les OCS de comportement du combustible de la plate-forme numérique PLEIADES et spécifie les besoins d'évolution de ces codes.

Description du poste

Domaine

Mécanique et thermique

Contrat

CDI

Intitulé de l'offre

Ingénieur Etude & simulation du comportement thermochimique du combustible sous irradiation H/F

Statut du poste

Cadre

Description de l'offre

Dans un objectif d'intégration des énergies renouvelables dans la production d'électricité sur le territoire national, le combustible nucléaire se doit d'être flexible et manœuvrable : il doit être capable de s'adapter aux variations de puissance imposées par l'intermittence des autres sources d'énergie.

Le poste proposé vise à renforcer les capacités d'études du LEVA sur le comportement des combustibles nucléaires des Réacteurs à Eau sous Pression (REP) dans de telles situations.

Le comportement du crayon combustible sous irradiation est régi par de nombreuses physiques couplées : thermique, mécanique, physico-chimie (précipitation des gaz stables créés sous irradiation) et thermochimie (spéciation et comportement des produits de fission susceptibles de se recombiner pour créer des éléments corrosifs agressifs pour la gaine).

L'ensemble des connaissances acquises au CEA sur le comportement de l'élément combustible est capitalisé dans l'Outil de Calcul Scientifique (OCS) ALCYONE de la plate-forme numérique PLEIADES.

L'étude des transitoires de puissance nécessite d'utiliser les modélisations les plus avancées de l'outil de calcul, en particulier le schéma de calcul couplant thermomécanique (approche 3D du calcul de contraintes du combustible sur la gaine) et approche thermodynamique, permettant de déterminer la corrosivité des produits de fission recombinés lors du transitoire.

Les différentes phases de l'étude (constitution des jeux de données, réalisation des calculs, post-traitement des données calculées et analyse des résultats) sont réalisées avec le concours des experts du LEVA, ainsi qu'avec les salariés du laboratoire de développement des OCS (SESC/LSC), quand l'intégration de nouvelles fonctionnalités dans l'OCS sont nécessaires pour les études. L'ensemble des études est capitalisé dans des documents techniques.

Les connaissances acquises dans le domaine de la thermochimie peuvent ouvrir sur d'autres thématiques d'étude, au sein du Laboratoire, dont notamment le multirecyclage du plutonium en REP, le comportement des produits de fission à haute température dans le combustible des réacteurs à neutrons rapides ou l'évaluation du comportement de combustibles innovants.

Cette activité d’expertise se prête à l’encadrement de stagiaires et de doctorants, en collaboration avec les autres laboratoires du service et du département. Ces travaux seront valorisés par des publications (articles, conférences).

Profil du candidat

De formation Bac+5, de type Master2, spécialité Mécanique, thermique et matériaux. Expérience professionnelle : de 3 à 5 ans.

 

Compétences techniques :

- Vous avez une formation en thermique, thermodynamique et matériaux.

- Vous disposez de connaissances en mécanique.

- Vous êtes expérimenté(e) en simulation numérique par éléments finis.

- Vous pratiquez les outils d'informatique scientifique.

- Vous disposez d'un bon niveau d'anglais (à l'écrit et à l'oral).

- Une expérience dans le domaine du combustible constitue un atout supplémentaire.

 

Outils informatiques : OS Linux, OS Windows, outils de bureautique et outils spécifiques du CEA, code éléments finis Castem, python.

 

Compétences comportementales : 

- Vous faites preuve d'un esprit d'analyse.

- Vous êtes force de proposition et avez le sens des responsabilités.

- Vous travaillez en équipe en privilégiant l'intérêt collectif.

- Vous rendez compte avec clarté de l'avancée de vos activités en fonction des objectifs reçus.

- Vous faites preuve d'adaptation.

Localisation du poste

Site

Cadarache

Localisation du poste

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

Ville

Saint-Paul-les-Durance

Critères candidat

Langues

  • Anglais (Courant)
  • Français (Courant)

Formation recommandée

BAC+5

Demandeur

Disponibilité du poste

01/06/2022