Stage - simulation numérique par cfd du mélange dans un assemblage de combustible nucléaire f/h

Description de la mission

Contexte


Un des enjeux majeurs dans la conception des assemblages combustibles est de prévenir la crise d’ébullition, en assurant un mélange efficace du fluide au sein du cœur du réacteur pour transporter la chaleur vers le circuit secondaire.

Actuellement, les caractéristiques de mélange des composants sont principalement déterminées par des essais expérimentaux coûteux. Pour optimiser la conception à moindre coût, Framatome développe des modèles de simulation numérique.

Une méthodologie CFD (Computational Fluid Dynamics) a été développée pour simuler le mélange thermique des composants d’assemblage. Un premier stage réalisé en 2025 a permis d’obtenir des résultats numériques comparables aux données expérimentales.


Objectif du stage


Le stage proposé se déroulera en deux phases complémentaires :

Phase 1 – Validation sur configurations complexes :

- S’approprier le travail réalisé précédemment ;
- Appliquer la méthodologie CFD à différents types de grilles de mélange ;
- Confronter les résultats numériques aux données expérimentales disponibles pour valider la méthodologie sur des configurations plus complexes.


Phase 2 – Adaptation à l’écoulement diphasique proche de la crise d’ébullition :

- Faire évoluer la méthodologie pour l’adapter à des conditions d’essais proches de la crise d’ébullition en écoulement diphasique ;
- Évaluer les performances de cette nouvelle approche par rapport à d’autres méthodologies d’analyse en conditions diphasiques.

Profil

Vous êtes en dernière année d’école d’ingénieurs ou parcours universitaire équivalent, dans le domaine de la mécanique des fluides et de la simulation numérique.

Compétences techniques :

- Connaissance des codes CFD, idéalement StarCCM+ ;
- À l’aise avec le développement en Python et Java ;
- Habitué(e) aux environnements informatiques Windows et Linux ;


Qualités personnelles :

- Bonnes facultés de communication et de synthèse ;
- Qualités rédactionnelles pour la préparation de rapports et présentations en français et en anglais ;
- Maîtrise de l’anglais scientifique, nécessaire pour la lecture et l’exploitation de la littérature technique et bibliographique.

Critères candidat

Niveau d'études min. requis

Bac+5

Niveau d'expérience min. requis

Etudiant

Niveau d'emploi

Etudiant

Langues

Anglais (Opérationnel)