LEPH 2021-10 Vers une maîtrise approfondie de la caractérisation des combustibles usés H/F (Neutronique et physique des réacteurs)

Description de l'offre

Domaine : Neutronique et physique des réacteurs

Contrat : Stage

Description du poste :

Dans ce cadre, le groupe de travail WPNCS (Working Party on Nuclear Criticality Safety) traite des thématiques scientifiques en lien avec la sûreté-criticité.
Au sein de ce groupe, le CEA est responsable d'un benchmark sur la quantification des incertitudes des données nucléaires associées aux calculs de caractérisation des combustibles irradiés. Sujet d’intérêt pour la communauté internationale.
A ce jour, la majorité des études de sûreté-criticité des installations de l’aval du cycle nucléaire (transport, entreposage, etc.) ne tiennent pas compte du fait que les combustibles aient été irradiés en réacteur et considèrent qu’ils sont neufs. Il est aisé de comprendre que la prise en compte de l’usure du combustible dans les études de dimensionnement/fonctionnement des installations permettrait de dégager des marges substantielles vis-à-vis de leur fonctionnement. Pour ce faire, les exploitants doivent toutefois démontrer la maîtrise de la précision des outils de calcul qu’ils utilisent –notamment– pour caractériser les combustibles irradiés. C’est dans ce cadre que les organismes de recherche et développement -tel que le CEA- travaillant sur le développement des outils de calculs, orientent nécessairement leurs travaux sur la validation de ces outils et la quantification des incertitudes associés aux résultats de calcul. Les données nucléaires (sections efficaces, constantes de décroissance, etc.) sont des données d’entrées pour les calculs de neutronique (irradiation en réacteur) et d’évolution (décroissance hors réacteur). Dans un objectif de maîtrise accrue des résultats de calcul, il parait donc essentiel de quantifier l’impact des incertitudes de ces données d’entrées sur les paramètres de sortie.
La contribution du CEA au sous-groupe de travail international de l’OCDE/AEN constitue le cadre de ce stage et son objectif consiste, premièrement, à interpréter une expérience d’irradiation et d’analyse de combustible irradié et, deuxièmement, à quantifier les incertitudes des données nucléaires associées aux compositions isotopiques d’un combustible irradié de réacteur à eau pressurisé (REP-UOx).
Dans un premier temps, l’étudiant se familiarisera avec les outils de calcul de neutronique (APOLLO2) et d’évolution du CEA (DARWIN/MENDEL) ainsi qu’avec l’expérience de combustible irradié à interpréter.
Dans un second temps, l’objectif sera de confronter les résultats de calculs aux résultats expérimentaux puis de comprendre et analyser les biais de calcul afin de mener les calculs de propagation des incertitudes des données nucléaires dans les calculs d’évolution pour aboutir à leur quantification. En fonction de l’avancement du stage, une étude relative à la quantification des incertitudes technologiques pourra être initiée.


 Pour postuler à ce stage, obligation de contacter:
CARMOUZE Coralie
04 42 25 64 19
coralie.carmouze@cea.fr



Connaissances et Savoir-faire essentiels : Physique des réacteurs et du cycle du combustible nucléaire, neutronique.
Moyens informatiques : Système d'exploitation Unix/Linux
Langages informatiques : Connaissance en Python

Ville : Saint Paul Lez Durance