Dans le processus de Validation, Vérification de Quantification des Incertitudes (VVQI) des Outils de Calcul Scientifiques (OCS), la phase de validation se base sur l’exploitation des résultats expérimentaux et leur comparaison au calcul d’observables d’intérêt. Dans le cas de la neutronique, la base d’expériences concerne essentiellement des mesures obtenues en maquettes critiques à puissance nulle.
Toutefois, pour valider et qualifier les OCS pour des cœurs de puissance, l’inclusion des effets couplés est de première importance et il est nécessaire de prendre en compte un processus de VVQI « multiphysique ». Ce nouveau cadre nécessite de dépasser l’approche mono-discipline et d’intégrer l’impact des interactions des différents phénomènes sur les grandeurs d’intérêt : dépendances en température et densités des paramètres neutroniques (keff, distribution de puissance, contre-réactions spatiales), champ de température du triptyque combustible-gaine-caloporteur en fonction de la puissance dégagée, évolution de ces dépendances en irradiation.
En ce qui concerne la mesure de la contre-réaction par effet Doppler, il est intéressant d’exploiter le corpus d’expériences menées auprès du réacteur SEFOR dans les années 1970. Ce réacteur à neutrons rapides refroidi au sodium à combustible mixte UPuO2 a été construit pour étudier l’effet Doppler, en support au programme de R&D sur les RNR aux US durant cette décennie (validation des codes de calculs de l’époque). Le cœur est basé sur un design spécifique qui permet de bien séparer l’effet Doppler lors de transitoires de réactivité.
Le travail proposé ici consiste en l’interprétation des expériences SEFOR (mesures en régimes nominal et transitoire) en mettant en œuvre une modélisation couplée neutronique/thermo-hydraulique/thermique combustible avec les OCS de dernière génération et de quantifier les impacts de cette modélisation sur les observables d’intérêt en comparant avec les résultats de calcul chainés classiques.