Contexte
EDF R&D développe des outils de calcul scientifique exploités par les centres d’ingénierie d’EDF dans le cadre d’études de conception ou en support à la démonstration de sureté des réacteurs à eau pressurisée du parc nucléaire français. Parmi ces outils, THYC est le logiciel de référence d’EDF pour la simulation 3D des écoulements monophasiques et diphasiques (eau-vapeur) dans le coeur des réacteurs en conditions normales d’exploitation ou en conditions accidentelles afin de quantifier la marge vis-à-vis du phénomène de crise d’ébullition.
Pour modéliser le milieu très encombré des coeurs de réacteurs principalement constitués de faisceaux de crayons combustibles regroupés en assemblages, THYC résout les équations de conservation homogénéisées sur un maillage du domaine contenant le fluide et les obstacles solides, assimilé à un milieu poreux. Cette modélisation fait intervenir un nombre important de corrélations contribuant à la fermeture des équations et validées, en premier lieu, par confrontation à des essais expérimentaux de référence, couvrant une large gamme de conditions thermohydrauliques.

Objectifs du stage
L’objectif principal de ce stage est d’étayer et de renforcer cette validation en s’appuyant sur un programme expérimental international. En effet, le code maison THYC doit être apte à représenter de manière satisfaisante la phénoménologie des situations physiques, en particulier les phénomènes physiques dominants au regard des grandeurs d’intérêt pour l’évaluation des critères de sureté.
Dans un premier temps, il s’agira d’analyser les données expérimentales disponibles, de s’approprier les travaux antérieurs sur le sujet, de développer une méthodologie pour exploiter les résultats, de réaliser des calculs THYC et des études de sensibilité. Ensuite, une comparaison avec des résultats existants et issus de calculs CFD pourra être envisagée

Connaissances requises
Mécanique des fluides, transferts thermiques, méthodes numériques et Fortran90/Python.