Modélisation de la pile ZOE par simulation Monte-Carlo H/F

CEA; Gif-sur-Yvette; On-site; EUR 12,000 - 19,000; Full time

Job summary

Le CEA est à Gif-sur-Yvette et propose un stage de modélisation de la pile ZOE par simulation Monte-Carlo. Vous utiliserez TRIPOLI-5 pour décrire fidèlement la géométrie et les compositions matérielles du réacteur et réaliser des séries de simulations neutroniques.

Vous comparerez les résultats aux données historiques et contribuerez à la base de cas-tests du code TRIPOLI-5, dans le cadre du développement et de la validation des outils de neutronique.

Qualifications

• Goût prononcé pour la simulation numérique et la physique des réacteurs.
• Étudiant en école d'ingénieurs Bac+5, spécialité Génie Atomique ou équivalent.

Responsibilities

• Réaliser un modèle numérique fidèle de la géométrie et des compositions matérielles de la pile ZOE.
• Mener des séries de simulations neutroniques avec TRIPOLI-5 et comparer les résultats historiques.
• Contribuer à la validation et au développement de la base de cas-tests du code TRIPOLI-5.

Skills

Simulation numérique

Physique des réacteurs

Monte-Carlo techniques

Anglais technique (lectures)

Education

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Tools

TRIPOLI-5

Job description

Modélisation de la pile ZOE par simulation Monte-Carlo H/F

Description du poste

Neutronique et physique des réacteurs

Intitulé de l'offre

Modélisation de la pile ZOE par simulation Monte-Carlo H/F

Sujet de stage

Au cours de la dernière décennie, on a assisté à un intérêt croissant pour l’application de la simulation Monte-Carlo aux problèmes de physique des réacteurs à l’échelle de l’ensemble du cœur, couvrant les configurations stationnaires, l’évolution du combustible et la cinétique, et incluant le plus souvent les boucles de rétroaction thermo-hydrauliques et thermomécaniques. Dans ce contexte, le CEA et l’ASNR ont uni leurs forces pour développer TRIPOLI-5®, le code Monte-Carlo de nouvelle génération destiné aux applications de transport de rayonnement, doté de capacités HPC natives.

Description de l'offre

La pile ZOE (pour Zéro-puissance, Oxyde, Eau lourde) fut le premier réacteur français, dont la divergence le 15 décembre 1948 fut le point culminant d’une époque héroïque pour les équipes du CEA, né officiellement trois ans auparavant. Dans sa conception initiale, ZOE exploitait de l’uranium sous la forme d’oxyde, avec un modérateur d’eau lourde et un réflecteur de graphite. Quatre-vingts ans plus tard, nous nous proposons de célébrer cette réalisation technologique historique en construisant un « jumeau numérique » à haute fidélité de ZOE grâce au code Monte-Carlo TRIPOLI-5.

L’étudiant réalisera un modèle numérique décrivant le plus fidèlement possible la géométrie et les compositions matérielle de la pile ZOE, à l’aide de la documentation historique (plans du réacteur, schémas et rapports). Ensuite, une série de simulations obtenues à partir du modèle numérique du réacteur permettront de comparer les résultats des simulations neutroniques modernes aux points de mesure expérimentaux de l’époque : réactivité du cœur en fonction du niveau d’eau lourde dans le réacteur, poids des barres de contrôle, etc.

Si le temps le permet, il sera intéressant de comparer les caractéristiques neutroniques de ZOE par rapport à d’autres piles construites au Canada et au Royaume Uni à la même époque sur la base de technologies similaires.

Ce travail contribuera à alimenter la base de cas-test du dossier de validation du code TRIPOLI-5.

Profil du candidat

Goût prononcé pour la simulation numérique et la phsyque des réacteurs

Diplôme préparé

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Formation recommandée

Ingénieur généraliste / Génie Atomique

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.

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

2026-41745

Description de l'unité

Le SERMA (Service d'Études des Réacteurs et de Mathématiques Appliquées) a pour missions de développer des logiciels de simulation, réaliser des études avancées ou pionnières et apporter une expertise en neutronique, domaine qui recouvre essentiellement la physique du cœur des réacteurs nucléaires, la sûreté-criticité et la radioprotection. Il apporte son soutien aux grands acteurs du nucléaire en France pour la réalisation de développement de codes et d'études liées la physique des réacteurs.