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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

Simulation 3D du comportement mécanique de plaques combustibles 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

2020-14385  

Description de l'unité

"Le stage est proposé au sein du Département d'Etudes des Combustibles (DEC), localisé sur le centre de Cadarache. Ce département est rattaché à l'institut IRESNE (Institut de recherche sur les systèmes nucléaires pour la production d'énergie bas carbone) de la Direction des Energies (DES). Il mène une activité centrée autour du combustible nucléaire dans l'objectif d'accroître les performances et la sûreté des réacteurs actuels (générations 2&3) et de développer les combustibles nucléaires des réacteurs du futur (4ème génération). Il a pour mission d'acquérir, d'intégrer et capitaliser les connaissances relatives à la conception, à la fabrication, à la caractérisation et à l'étude du comportement des éléments combustibles nucléaires en réacteur. Les activités du DEC associent simulation numérique/modélisation, expérimentation dans des laboratoires dédiés aux combustibles nucléaires (Laboratoire UO2, laboratoire de haute activité LECA-STAR), analyses radiochimiques et chimiques.
Le DEC rassemble environ 250 ingénieurs, chercheurs et techniciens et contribue à la formation par la recherche avec l'accueil de plus d'une centaine de stagiaires (Master, Ecole d'ingénieurs, DUT…), d'apprentis, de doctorants et post-doctorants. Il entretient de nombreuses collaborations avec des partenaires industriels, des laboratoires académiques (universités, CNRS) que ce soit au niveau national ou international.
"

Description du poste

Domaine

Mathématiques, information  scientifique, logiciel

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Simulation 3D du comportement mécanique de plaques combustibles H/F

Sujet de stage

Simulation 3D du comportement mécanique de plaques combustibles lors d'irradiations en réacteur de recherche

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

Contexte :

Le Service d’Étude des Combustibles, au sein du Département d’Étude des Combustibles, a en charge le dimensionnement et l’expertise d’irradiations expérimentales de combustibles nucléaires. Certains résultats d’anciennes irradiations font ainsi l’objet d’une analyse approfondie par des simulations 3D pour des objectifs rétrospectifs de compréhension et prospectifs d’aide au dimensionnement de futures expériences.

Pour certains essais menés dans le réacteur de recherche OSIRIS (1966-2015), des déformations du gainage et du combustible ont été constatés après l’irradiation (cf. la métallographie ci-dessous). Une approche analytique sera menée pour retrouver les déformations expérimentales. Les déformations mesurées seront aussi confirmées par une simulation en 3D du comportement thermo-mécanique de ces combustibles. Une étude de sensibilité aux différentes dimensions initiales sera aussi réalisée.

Objectifs :

L’objectif du stage est de simuler en 3D et de valider le comportement thermo-mécanique de combustible en cours d’irradiation sur la base des mesures issues d’anciennes irradiations.
 

Étapes du stage :

Cette validation sera menée avec une application basée sur le code éléments finis Castem, et se fera selon les étapes suivantes :

- rassembler les propriétés matériaux à affecter à chaque composant du système,

- mener une approche analytique pour dégager des tendances,

- simuler en 3D le comportement en irradiation de ces combustibles et les comparer aux résultats expérimentaux,
- faire une étude de sensibilité aux dimensions géométriques initiales

Moyens / Méthodes / Logiciels

Calculs sur plateforme PLEIADES, Castem, Linux

Profil du candidat

Génie matériaux, Génie nucléaire

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

Génie matériaux, Génie nucléaire

Possibilité de poursuite en thèse

Non

Demandeur

Disponibilité du poste

01/02/2021