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
2023-29744
Description de l'unité
Le SERMA est le Service d'Etude des Réacteurs et de Mathématiques Appliquées au CEA/Paris-Saclay, dont les principales activités de R&D concernent le développement, la validation et l'application de codes pour la simulation numérique des systèmes nucléaires, dans le domaine de la radioprotection, de la physique des réacteurs, de la sûreté-criticité et de l'instrumentation nucléaire. Situé au sein du SERMA, le laboratoire LPEC (Laboratoire de Physique et d'Études des Cœurs) a en charge l'élaboration et la validation de schémas de calcul novateurs basés sur les codes développés par les autres laboratoires du SERMA, met au point des couplages multiphysiques et mène des études innovantes et exploratoires. Il est en soutien au déploiement et à la conception de nouveaux réacteurs nucléaires (EPR, SMR, réacteurs de 4e génération), et étudie leur insertion dans les réseaux énergétiques du futur.
Description du poste
Domaine
Neutronique et physique des réacteurs
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
OPTIMISATION DE METHODES DE CALCUL DE VOLUME DANS LE CODE MONTE-CARLO DE REFERENCE TRIPOLI-4® H/F
Sujet de stage
Le SERMA développe le code Monte-Carlo de transport de particules TRIPOLI-4® qui est utilisé en tant que méthode de calcul de référence vis-à-vis des solveurs déterministes, plus rapides mais introduisant des approximations. Le calcul de certaines grandeurs neutroniques dans un code Monte-Carlo ne permet que d'obtenir des grandeurs normalisées par rapport au volume de l'objet concerné (tels que l'énergie déposée qui en J/m3). Calculer la grandeur absolue demande donc le calcul précis du volume des éléments de la géométrie.
Durée du contrat (en mois)
6
Description de l'offre
Une géométrie TRIPOLI-4® est définie comme un jeu de volumes élémentaires à partir de combinaisons de surfaces géométriques théoriques. La méthode actuellement implémentée dans TRIPOLI-4® a l’inconvénient de perdre en performance lors que la complexité de la géométrie ou le nombre de volumes augmente significativement. Ainsi, d’autres approches doivent être utilisées pour améliorer les performances des calculs comprenant un très grand nombre de volumes complexes, c’est par exemple le cas pour les modélisations des réacteurs à fusion tel que DEMO. On se propose d’en explorer certaines d’entre elles dans le cadre de ce stage.
Le stage se décomposera en plusieurs parties :
- Recherche bibliographique concernant :
1) Les méthodes de calcul de volumes existantes basées sur des méthodes Monte-Carlo ; 2) Les algorithmes de coupes de type random forest, quota sampling qui permettront de segmenter la géométrie pour faire le calcul segment par segment ; - Implémentation de méthodes élémentaires et comparaisons de leurs performances sur des cas tests ;
- Généralisation de la méthode de calcul de volumes ;
- Mise en application des méthodes développées sur une géométrie de réacteur de fusion complexe comme DEMO qui permettra de comparer leurs performances.
Moyens / Méthodes / Logiciels
Simulation Monte Carlo
Profil du candidat
Master 1 ou 2 - Connaissance en informatique scientifique (python, C++, Linux)
Localisation du poste
Site
Saclay
Localisation du poste
France, Ile-de-France, Essonne (91)
Ville
Gif-sur-Yvette
Critères candidat
Langues
Français (Courant)
Diplôme préparé
Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs
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