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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

LEPH 2021-08 Exploitation des courbes de fission élémentaires pour la VVQI de la PR des REP 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

2020-13899  

Description de l'unité

Le SPRC (Service de Physique des Réacteurs et du Cycle), intégré à l'Institut IRESNE (Institut de Recherche sur les systèmes nucléaires pour la production d'énergie bas carbone) de la Direction des Energies (DES) et rattaché au Département d'Etudes des Réacteurs (DER) 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 validation. 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

LEPH 2021-08 Exploitation des courbes de fission élémentaires pour la VVQI de la PR des REP H/F

Sujet de stage

La puissance résiduelle est la puissance thermique dégagée après arrêt du réacteur, générée par les fissions spontanées et les décroissances radioactives des isotopes instables du combustible. Sa valeur est d'environ 6% de la puissance nominale une seconde après l'arrêt du réacteur et encore 1.5% une heure plus tard. Le calcul maîtrisé de la puissance résiduelle sur une large plage temporelle avec une estimation rigoureuse des biais et incertitudes associés, est un enjeu majeur pour la sûreté des réacteurs à eau légère : dimensionnement des systèmes de sauvegarde, déchargement du cœur, stockage en piscine, transport et retraitement.

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

La puissance résiduelle, à l'instar des autres grandeurs d'intérêt pour le cycle, est évaluée au CEA par l’outil de calcul scientifique (OCS) DARWIN2.3. Cet OCS est accompagné d’un dossier de validation expérimentale qui contient l'ensemble des biais et incertitudes associées à la puissance résiduelle et au bilan matière sur un domaine borné de variation des données d’entrée.

Les données expérimentales permettant de valider le calcul de la puissance résiduelle sont limitées, en particulier aux temps courts (de l’arrêt du réacteur jusqu’à 6 mois après irradiation). Les données exploitables sur cette plage de temps sont l’expérience MERCI-1 et les courbes de fission élémentaires. L’expérience MERCI-1 a consisté en l’irradiation d’un crayon UOX neuf jusqu’à un taux de combustion de 3.5 GWj/t et la mesure de sa puissance résiduelle est exploitable entre 45 minutes et 42 jours de refroidissement. Les expériences de fissions élémentaires consistent en l’irradiation par des neutrons d’énergie thermique ou rapide d’une petite quantité d’un isotope fissible donné et en la mesure de la puissance dégagée hors flux en fonction du temps de refroidissement. Les mesures peuvent être la puissance résiduelle totale ou seulement la puissance béta ou gamma.

Le travail proposé dans le cadre de ce stage porte sur ces courbes de fission élémentaires et leur apport pour la validation expérimentale et l’étape de quantification des incertitudes pour le calcul de la puissance résiduelle avec DARWIN2.3. Le stagiaire devra en particulier s’intéresser aux points suivants :

Interprétation et analyse des écarts calcul-mesure des expériences non encore interprétées, et en particulier celles présentant une « phase d’irradiation » pouvant aller jusqu’à 105 secondes.
Etude de la faisabilité d’une nouvelle expérience de type fission élémentaire avec un temps d’irradiation à définir et de son apport pour la validation expérimentale et l’étape de quantification des biais et incertitudes pour le formulaire DARWIN2.3.
Calculs des profils de sensibilité de la puissance résiduelle aux isotopes contribuant à l’effet Pandémonium et étude d’impact sur les courbes de fission élémentaires des nouvelles évaluations (intégrées à JEFF-3.3) pour 9 isotopes ayant bénéficié de mesures récentes par technique TAGS.
Poursuite des études sur l’utilisation des courbes de fission élémentaires pour la quantification des incertitudes sur le calcul de la puissance résiduelle des combustibles REP MOX aux temps courts.

 Pour postuler à ce stage, obligation de contacter:

VALLET Vanessa

04 42 25 72 18

vanessa.vallet@cea.fr

 

Moyens / Méthodes / Logiciels

Systèmes d'exploitation Unix/Linux et windows

Profil du candidat

Connaissances et Savoir-faire essentiels : Physique des réacteurs, neutronique.
Curiosité, esprit d'initiative, savoir faire des synthèses et écrire un rapport scientifique, recherche bibliographique.
Moyens informatiques :
Système d'exploitation Unix/Linux
Langages informatiques : Connaissances en Python

Localisation du poste

Site

Cadarache

Localisation du poste

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

Ville

Saint Paul Lez Durance

Critères candidat

Diplôme préparé

Bac+5 - Master 2

Formation recommandée

2ème ou 3eme année d'Ecole d'ingénieur, Master 1 ou Master 2 en Physique nucléaire

Possibilité de poursuite en thèse

Non

Demandeur

Disponibilité du poste

01/01/2021