Mise en œuvre de calculs MC multigroupes pour la validation des méthodes déterminis H/F (Neutronique et physique des réacteurs)

Description de l'offre

Domaine : Neutronique et physique des réacteurs

Contrat : Stage

Description du poste :

Les codes déterministes sont basés sur une approximation multigroupes et font appel à différents modèles (calcul en plusieurs étapes, autoprotection, équivalence…) qui permettent de réaliser assez facilement des calculs relativement complexes (suivi d’un cœur de réacteur sous irradiation, situations en transitoire, …) au prix d’erreurs plus ou moins importantes sur les résultats.

Les codes stochastiques (méthodes Monte Carlo) traitent la variable énergétique de manière continue et permettent de traiter les géométries et la physique sans biais de modélisation. Cependant, le coût en termes de temps de calcul et d’empreinte mémoire (pour un calcul de cœur de REP complet par exemple) ne permettent pas aujourd’hui d’envisager leur utilisation pour des calculs d’évolution isotopique et encore moins pour des calculs de transitoires rapides.

Le présent stage s’intéresse à une solution intermédiaire basée sur une méthode Monte Carlo multigroupes qui bénéficierait des avantages de la compacité d’une représentation discrète des sections efficaces et des facilités d’interpolation associées (c’est sur ce point que l’on attend un gain significatif en mémoire et en temps de calcul par rapport au Monte Carlo à énergie continue) tout en s’affranchissant d’une étape préalable d’autoprotection en méthode déterministe. Celle-ci serait en effet effectuée directement sur la géométrie cœur 3D en utilisant les fichiers de tables de probabilités déjà produits pour les codes déterministes.

L’objectif du stage est de montrer l’intérêt du Monte Carlo multigroupes en terme de précision et de le positionner comme un outil de validation des calculs déterministes complémentaire au Monte Carlo à énergie continue. L’aspect optimisation algorithmique par rapport à ce dernier ne sera pas abordé pendant le stage.

Après une recherche bibliographique relative aux différents modes de représentation des sections efficaces multigroupes dans les codes Monte Carlo et leur utilisation dans la simulation, le travail demandé consistera à :
mettre en place le traitement multigroupes retenu dans la maquette Monte Carlo LAST développée au SPRC/LEPH (en utilisant comme données d’entrée les sections efficaces multigroupes au format APOLLO3),
s’assurer de la précision des calculs sur des motifs de taille et de complexité croissante (cellule, assemblage, cœur) par comparaison à des calculs à énergie continue (validation numérique).

Ces travaux pourront faire l'objet d'une publication.



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Pour postuler à ce stage, prendre contact exclusivement avec:
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VIDAL Jean-François
04 42 25 48 08
jean-francois.vidal@cea.fr



Connaissances et Savoir-faire essentiels : Physique des réacteurs, neutronique, thermohydraulique.

Moyens informatiques :
Langages informatiques : Connaissance en C++ et en Python

Langue / Niveau :

Anglais : Intermédiaire