Stage - Ingénieur développements de codes de calcul thermo-hydrauliques F/H

L’unité DTIPDB-F recherche pour son service d’études et de développement thermo-hydraulique un(e) stagiaire F/H préparant un diplôme d’ingénieur dans le domaine de la développement informatique et/ou mécanique des fluides et/ou en énergétique.

Au sein de la Direction Technique et Ingénierie (DTI), vous êtes rattaché(e) à DTIPDB-F.

Description Des Missions

Les études du comportement thermo-hydraulique des réacteurs à eau pressurisée en cas de transitoires accidentels se basent sur des Outils de Calcul Scientifique (OCS) thermo-hydrauliques à l’échelle des systèmes tels que CATHARE ou MANTA et à l’échelle du bâtiment réacteur tel que GOTHIC.

Ces codes de calcul incluent des modélisations détaillées des principaux phénomènes physiques et composants du circuit primaire et de l’enceinte de confinement.

Parmi les accidents les plus structurants vis-à-vis du dimensionnement des systèmes d’un réacteur se trouve l’Accident de Perte de Réfrigérant Primaire par Grosse Brèche (APRP GB). Ses conséquences sur les crayons de combustible peuvent aller du simple échauffement en équilibre avec la vapeur environnante pour un bref découvrement à l’éclatement de la gaine pour un découvrement plus long et plus profond. L’étude du comportement local d’un unique crayon plongé dans une hydraulique représentative d’un APRP est effectuée avec un module dédié du code CATHARE 2.

Ce stage s’inscrit dans le cadre de la transition de ce module vers le code CATHARE 3, qui est désormais utilisé pour simuler l’hydraulique ambiante. Les sources du code CATHARE 3 sont codées en C++ tandis que celles du code CATHARE 2 sont codées en Fortran.

Le contenu du développement complet comprendra plusieurs volets :

• Prise en main de la méthode actuelle de simulation et réalisation de sensibilités (notamment au pas de temps) afin d’appréhender les simplifications du fonctionnement du module qui pourraient être d’intérêt.
• Création et hiérarchisation des différentes directives du code (exemples : lecture du jeu de données, définition des propriétés combustible, recherche d’un état permanent stabilisé pré-accidentel, etc.).
• Récupération des modèles physiques existants, documentation de leur origine et codage de ces modèles en C++.
• Réflexions d’amélioration du fonctionnement du module (exemple : gestion des pas de temps de calcul pour optimiser la durée des simulations, autorisation de maillages non conformes entre l’hydraulique et le combustible, etc.).
• Validation fonctionnelle des directives.
• Validation physique du codage des modèles.

Ce poste vous permettra d’acquérir des compétences en développement d’outils de calcul scientifique utilisés pour la simulation thermo-hydraulique des réacteurs à eau pressurisée en conditions normales ou accidentelles, ainsi qu’une maîtrise fine des phénomènes physiques affectant un crayon de combustible au cours d’un transitoire d’APRP.

Profil

Vous êtes actuellement en formation de niveau Bac +5, en école d’ingénieurs ou équivalent universitaire, avec une spécialisation en développement de codes de calcul scientifique, mécanique des fluides, thermique ou énergétique.

Rigoureux(se) et autonome, vous faites preuve d’un bon esprit d’analyse et de synthèse ainsi que d’une approche méthodique dans la résolution de problèmes.

Doté(e) d’un bon relationnel, vous appréciez le travail en équipe, êtes force de proposition et manifestez un fort intérêt pour la compréhension des phénomènes physiques

Compétences requises :

• Bonne maîtrise d’un ou de plusieurs codes thermo-hydrauliques (idéalement)
• Compétences en programmation (Fortran, Python, C/C++)
• Bonne connaissance de l’environnement Linux
• La connaissance du fonctionnement des réacteurs à eau pressurisée constitue un plus
• Capacité à assurer un reporting régulier sur l’avancement des travaux