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
2023-28583
Description de l'unité
Au sein du DM2S, le Département de Modélisation des Systèmes et des Structures, le Service de Thermohydraulique et de la Mécanique des Fluides (STMF-125 personnes) conçoit, développe et qualifie les logiciels de simulation de la thermohydraulique et de la mécanique des fluides pour les réacteurs et installations nucléaires aux différentes échelles ; conçoit et réalise des programmes expérimentaux en support à la compréhension des phénomènes et à la validation des modèles physiques implantés dans les logiciels ; réalise les études et expertises qui lui sont confiées pour des applications nucléaires et quelques- unes hors nucléaire dans le domaine énergétique.
Description du poste
Domaine
Thermohydraulique et mécanique des fluides
Contrat
Stage
Intitulé de l'offre
Modélisation CFD d'un réacteur haute température à caloporteur gaz H/F
Sujet de stage
Modélisation CFD d'un réacteur haute température à caloporteur gaz
Durée du contrat (en mois)
6
Description de l'offre
Contexte
La mécanique des fluides numérique, ou CFD pour Computational Fluide Dynamics, est aujourd'hui largement utilisée dans l’industrie : aéronautique, aérospatial, automobile… Dans la filière nucléaire, la CFD est utilisée pour la conception des nouveaux réacteurs nucléaires et le support aux analyses de sûreté des réacteurs existants.
Dans le cadre d’un benchmark international avec l’OCDE, un groupe d’organismes (industriels, instituts de recherche et universités) incluant le CEA va modéliser une maquette à l’échelle 1:1 d’un réacteur haute température à caloporteur gaz, réalisée par Oregon State University. Parmi les différents exercices du benchmark, l’étude CFD portera sur le mélange du gaz caloporteur en sortie du cœur du réacteur (plenum inférieur). En effet, des essais ont montrés la présence de possibles hétérogénéités thermiques qui pourraient impliquer la fatigue structurelle des futurs réacteurs de ce type. Les résultats obtenus par les différents partenaires seront alors comparés et mèneront à terme à des recommandations de conceptions.
Objectifs
L’objectif de ce stage est d’initier ce travail de modélisation et de simulation. À partir du modèle CAO fourni par nos partenaires, le développement du modèle thermo-hydraulique du plenum inférieur sera réalisé ainsi que les premiers calculs. En fonction de l’avancement du travail de stage, l’analyse physique pourra aussi être réalisé ainsi que des calculs complémentaires déjà identifiés. Ainsi, après la prise en main des outils, le programme de travail s’articulera comme suit :
- Mise en place du jeu de donnée CFD (maillage, modèles physique, sondes de post-traitement)
- Étude de convergence en maillage
- Réalisation des calculs
- Dépouillement et analyse des résultats.
Ce travail sera réalisé avec TrioCFD, le code CFD open-source du CEA. Avec la taille du maillage estimée, la simulation demandera l’utilisation des supercalculateurs du TGCC.
Moyens / Méthodes / Logiciels
TrioCFD / SALOME
Profil du candidat
Mécanique des fluides, transferts thermiques, simulation numérique, sens physique. Une expérience avec l’environnement UNIX et une connaissance de l’ingénierie nucléaire seraient appréciées.
Localisation du poste
Site
Saclay
Localisation du poste
France, Ile-de-France, Essonne (91)
Ville
Gif-sur-Yvette
Critères candidat
Langues
- Français (Bilingue)
- Anglais (Courant)
Diplôme préparé
Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs
Formation recommandée
Mécanique des fluides ou simulation numérique
Possibilité de poursuite en thèse
Non
Demandeur
Disponibilité du poste
12/02/2024