ETUDE ET DEVELOPPEMENT DES METHODES DE CALCUL DES TABLES DE PROBABILITES PHYSIQUES 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

2018-7381  

Délai de traitement

2 mois

Description du poste

Domaine

Neutronique et physique des réacteurs

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

ETUDE ET DEVELOPPEMENT DES METHODES DE CALCUL DES TABLES DE PROBABILITES PHYSIQUES H/F

Sujet de stage

ETUDE ET DEVELOPPEMENT DES METHODES DE CALCUL DES TABLES DE PROBABILITES PHYSIQUES DANS APOLLO3® POUR LES CALCULS DE REACTEURS THERMIQUES

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

Ce sujet de stage se situe dans le cadre de la simulation de la physique des réacteurs. La physique des réacteurs étudie les interactions entre les neutrons et matières dans un réacteur nucléaire. Cette interaction se produit lorsqu'un neutron entre collision avec le noyau d'un isotope. En général, le réacteur nucléaire est un équipement compliqué en 3-D composé de différents éléments géométriques faits de diverses matières. La distribution de neutrons dans un réacteur nucléaire est prédite par la résolution de l'équation de transport en trois étapes : d'abord la préparation des sections efficaces, suivie par le calcul de réseaux afin de produire les sections effectives homogénéisées par cellule ou par assemblage, et à la fin un calcul de cœur avec les sections homogénéisées.

 

Dans réacteurs rapides ou thermiques, les neutrons produits par fission en haute énergie (autour de 2 MeV) sont ralentis à une énergie plus base par la diffusion. A l'énergie entre 100 keV et 1 eV, à cause des résonances des noyaux lourds et intermédiaires, l'absorption résonante devient prédominante. Ces absorptions entraînent de dépressions locales du flux de neutron en espace et en énergie, en particulier dans un réacteur thermique. Au jour aujourd'hui, l'utilisation d'approximation multigroupe en énergie est obligatoire dans la résolution numérique de l'équation de transport, en raison de la limitation en mémoire et en temps de calcul de la technologie présente des ordinateurs. Il est essentielle de calculer des sections efficaces moyennes, aussi appelées les sections efficaces auto-protégées, sur les domaines d'énergie contenant des résonances. Ces calculs, connus sous le nom de calculs d'autoprotection, ont un impact direct sur les taux de réactions et l'accumulation isotopique.

 

Au cours des dernières années, le calcul direct du cœur de réacteur nucléaire en transport, qui consiste à effectuer le calcul en une seule étape par des calculs 3D ou 2D/1D, devient la tendance dans le développement du code pour les calculs neutroniques. Dans cette situation, le calcul de l'autoprotection doit être appliqué à une géométrie plus grande que les géométries traditionnelles des cellules et des assemblages. La méthode des sous-groupes est le meilleur choix. Dans APOLLO3®, la méthode des sous-groupes est basée sur les tables de probabilité mathématiques, ce qui signifie qu'au moins 361 groupes sont requis.

 

L'objectif de ce travail est d'étudier les méthodes du calcul des tables de probabilité physiques, ce qui permet l'utilisation de moins de groupes d'énergie. Le travail du stage comprend : l'étude théorique des tables de probabilité physiques, la sélection de la technique la plus prometteuse, et le développement du code à calculer les tables de probabilité physiques.

Moyens / Méthodes / Logiciels

C++ / FORTRAN / Python, APOLLO3, TRIPOLI4

Profil du candidat

BAC+4/5, Ecole d"ingénieur ou Master 2

Localisation du poste

Site

Saclay

Localisation du poste

France, Ile-de-France

Lieu

Route du Cyclotron, 91400 Saclay, France

Critères candidat

Diplôme préparé

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Possibilité de poursuite en thèse

Oui

Demandeur

Disponibilité du poste

01/01/2019