Stage - validation pour l'estimation d'incertitudes technologiques sur des calculs de réacteur h/f

Vous serez accueilli·e au sein del’IRESNE, institut de la DES, où vous intégrerez l’équipe du laboratoire et participerez pleinement à ses activités.

LAST est une maquette de code de calcul Monte-Carlo, développé initialement pour tester de nouvelles fonctionnalités de couplage fort entre un code de transport stochastique et un code de physique nucléaire (CONRAD). Pour cela, l’outil exploite la méthode des probabilités itérées de fission (IFP) afin d’estimer les variations d’un paramètre neutronique (par exemple la réactivité) consécutives à la variation d’un ou plusieurs données nucléaires microscopiques (par exemple les paramètres de résonance).

Dans le cadre de ce stage, on explorera les capacités offertes par l’outil pour des calculs de perturbation exacte, mettant en jeu des variations de géométrie et/ou de matériaux. Cette méthode offre des potentialités intéressantes pour calculer rapidement et de manière précise l’effet d’une variation des données technologiques décrivant le cœur sur sa réactivité.


Le stage se déroulera par étapes de complexité incrémentale:

* Dans un premier temps, le candidat réalisera la modélisation en géométrie ROOT de différents benchmarks analytiques pour lesquels il éprouvera les fonctionnalités de calcul de perturbation du code LAST, en comparaison de calculs préalablement réalisés avec le code TRIPOLI4®. Seront analysés les écarts entre codes de calcul, les performances en termes de temps de calcul, le profil de convergence, ainsi que l’ergonomie de mise en œuvre par rapport aux solutions actuelles.
* Dans un second temps, le candidat étudiera le cas d’une expérience réalisée dans le réacteur EOLE (cœur UH1.2 du programme EPICURE) pour laquelle il estimera par méthode perturbative l’incertitude associée à la variation du pas de réseau, de la concentration en matière fissile ou de variation des dimensions de crayons.
* Dans un dernier temps, le candidat évaluera la capacité de l’outil à traiter des expériences de variation de réactivité réalisées par la méthode d’oscillation dans le réacteur MINERVE, en benchmarkant les fonctionnalités du code LAST par rapport à des résultats précédemment acquis avec les codes TRIPOLI4® et MCNP6.

Cette proposition de stage s’inscrit dans le cadre du projet POSEIDON qui porte sur la mesure de section efficace des principaux produits de fission contributeur à la perte de réactivité des combustibles irradiés.

Ce programme consiste en la mesure par oscillation de l’effet en réactivité d’échantillons d’isotopes séparés, couplée à la mesure par activation neutronique, dans trois configurations du cœur (thermique, REP et épithermique). Dans ce cadre, l’outil LAST sera utilisé pour calculer l’effet en réactivité théorique des échantillons de produits de fission grâce à la méthode des perturbations exacte développée dans l’outil.