Stage : Méthodes de calibration des modèles physiques pour la simulation des combustibles nucléaires H/F

Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Le CEA est un acteur majeur de la recherche, au service des citoyens, de l'économie et de l'Etat.

Il apporte des solutions concrètes à leurs besoins dans quatre domaines principaux : transition énergétique, transition numérique, technologies pour la médecine du futur, défense et sécurité sur un socle de recherche fondamentale. Le CEA s'engage depuis plus de 75 ans au service de la souveraineté scientifique, technologique et industrielle de la France et de l'Europe pour un présent et un avenir mieux maîtrisés et plus sûrs.

Implanté au cœur des territoires équipés de très grandes infrastructures de recherche, le CEA dispose d'un large éventail de partenaires académiques et industriels en France, en Europe et à l'international.

Les 20 000 collaboratrices et collaborateurs du CEA partagent trois valeurs fondamentales :

• La conscience des responsabilités
• La coopération
• La curiosité
  

Référence

2024-32757  

Description de l'unité

Le Service d'Etudes et de Simulation du comportement des Combustibles (SESC) conçoit, développe et qualifie les combustibles nucléaires (élément combustible et assemblage) constituant le cœur des réacteurs. Il synthétise et intègre les connaissances acquises sur le comportement des combustibles nucléaires en réacteur et dans l'aval du cycle au sein d'une plateforme de simulation des combustibles (PLEIADES) et des bases de données associées.

Description du poste

Domaine

Sciences pour l'ingénieur

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Stage : Méthodes de calibration des modèles physiques pour la simulation des combustibles nucléaires H/F

Sujet de stage

Ce stage s'inscrit dans la validation des codes de simulation développés au CEA afin de simuler le comportement des combustibles nucléaires.

Durée du contrat (en mois)

6

Description de l'offre

Afin de réaliser des études et expertises, le CEA développe des outils de simulation du comportement des combustibles nucléaires à différentes échelles, dans différentes situations de fonctionnement et pour différentes filières de réacteurs.

 

Ces outils de calcul multi-physiques couplent des modèles traitant des évolutions thermomécaniques, neutroniques et physico-chimiques du matériau combustible et de sa gaine.

 

Ces différents modèles physiques disposent de paramètres non- mesurables qui sont ajustés pour calculer aussi précisément que possible un ensemble d’expériences. La détermination d’un optimum paramétrique pour un modèle est un problème complexe, considérant que les mesures expérimentales et les autres modèles couplés sont entachés d’incertitudes, que les observables sont multiples, et que l’exécution du code peut être très couteuse en temps de calcul.

 

L’objectif du stage est d’évaluer différentes méthodes d’ajustement paramétrique basées sur la plateforme logicielle URANIE [uranie.cea.fr].

 

On considèrera deux modèles physiques d’intérêt qui présentent des problèmes variés de calibration. On s’intéressera notamment à un modèle prédisant le déplacement radial des fragments de pastille combustible ainsi qu’a un modèle d’oxydation de la gaine. Pour chaque modèle étudié, le stage aura pour but :

 

- de comprendre les mesures utilisées pour la calibration et leurs incertitudes, ainsi que les principales incertitudes de modélisation.

 

- de choisir une stratégie pertinente afin de réduire la dimension du problème d’optimisation (études de sensibilité…) ou le cout de calcul (méthodes multi-fidélité, métamodèle…).

 

- de mettre en place les outils numériques nécessaires afin de mettre en œuvre différentes méthodes de calibration adaptées au problème (multi-objectifs, avec prise en compte des incertitudes, couplée à la construction d’un métamodèle, etc.).

 

- de comparer les optima paramétriques déterminés par ces différentes approches afin de recommander de nouvelles valeurs à utiliser dans les codes.

 

Moyens / Méthodes / Logiciels

Python, URANIE

Profil du candidat

Vous préparez un Bac+5 (Diplôme École d'Ingénieurs ou équivalents) généraliste avec des connaissances et un intérêt en statistiques.

Vous avez un goût pour la science des matériaux et/ou la simulation numérique est préférable.

 

Adressez-nous votre candidature pour rejoindre l'équipe et contribuer aux
projets structurants et innovants du CEA !

 


Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l’intégration des personnes en situation d’handicap, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation.

Localisation du poste

Site

Cadarache

Localisation du poste

France, Provence-Côte d'Azur, Bouches du Rhône (13)

Ville

St-Paul-lez-Durance

Critères candidat

Langues

  • Anglais (Courant)
  • Français (Courant)

Diplôme préparé

Bac+5 - Master 2

Possibilité de poursuite en thèse

Non

Demandeur

Disponibilité du poste

01/01/2025