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Modélisation des échanges transverses en coeur de REP

Energie, thermique, combustion, écoulements Mathématiques - Analyse numérique - Simulation Sciences pour l’ingénieur

Résumé du sujet

L'objectif est de modéliser les termes de transferts radiaux pour les écoulements 3D dans les faisceaux de combustible de coeur de REP.
L'enjeu est que les simulations thermo-hydrauliques réalisées avec le code de sûreté CATHARE 3 à l'échelle du composant coeur permettent de reproduire les effets 3D rencontrés dans les situations accidentelles où de fortes asymétries peuvent apparaitre. Le terme radial prépondérant est la trainée, que l'on modélisera d'abord en situation monophasique, en fonction du régime et de l'angle de l'écoulement avec les faisceaux.
On utilisera pour ce faire des données expérimentales obtenues sur l'installation METERO-V et des données numériques obtenues par remontée d'échelle de calculs fins (LES) avec le code TrioCFD. Les transferts de quantité de mouvement par advection devront être séparés des transferts par diffusion afin de modéliser correctement les différents termes. Enfin on choisira une configuration en présence d'une phase dispersée (bulles ou gouttes) et on étendra la démarche aux termes de frottement interfacial, multiplicateur diphasique de trainée et diffusion de taux de vide. On cherchera ainsi à étendre aux écoulements diphasiques les capacités de CATHARE 3 à reproduire des écoulements 3D au sein du combustible.

Laboratoire

Département de Modélisation des Systèmes et Structures
Service de Thermohydraulique et de Mécanique des Fluides
Laboratoire de Modélisation et simulation à l’Echelle Système
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