Quantification d'incertitudes thermohydraulique H/F

CEA; Gif-sur-Yvette; On-site; EUR 16,000 - 20,000; Full time

Job summary

CEA – Service de Thermohydraulique et de la Mécanique des Fluides (STMF) recherche un stagiaire Bac+5 pour la quantification d’incertitudes thermohydraulique. Vous utiliserez CATHARE3 et URANIE pour comparer des essais expérimentaux et estimer des incertitudes, avec des méthodes de sensibilité (Sobol, Morris) et CIRCE.

Le stage de 6 mois vise à renforcer la fiabilité des résultats et à proposer des marges de sûreté pour des configurations variées.

Qualifications

• Goût prononcé pour les méthodes statistiques et la propagation d’incertitudes.
• Connaissance du système Linux est un plus.
• Aucune connaissance préalable des outils CEA n’est requise.

Responsibilities

• Réaliser sur CATHARE3 des simulations de thermohydraulique pour reproduire des essais expérimentaux.
• Analyser via URANIE les modèles physiques prédominants et les essais sensibles.
• Comparer les différentes méthodologies d’analyse de sensibilité disponibles (Sobol, Morris).
• Appliquer la méthode CIRCE via URANIE à la nouvelle base d’essais pour estimer les incertitudes des modèles et comparer avec les résultats actuels.
• Étendre la démarche à plusieurs phénomènes physiques si possible.

Skills

Méthodes statistiques

Propagation d’incertitudes

Mécanique des fluides

Linux

Education

Bac+5 – Diplôme École d’ingénieurs

Tools

CATHARE3

URANIE

Job description

Quantification d'incertitudes thermohydraulique H/F

Description du poste

Thermohydraulique et mécanique des fluides

Intitulé de l'offre

Quantification d'incertitudes thermohydraulique H/F

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

Dans le cadre d’études de sureté nucléaire, de nombreux phénomènes thermohydrauliques pouvant apparaître dans un réacteur nucléaire en fonctionnement normal ou accidentel doivent être étudiés, en particulier à l’aide d’outils numériques. Le code CATHARE3, développé au sein du Service de Thermohydraulique et de Mécanique des Fluides (STMF), est un code de référence dans la modélisation des systèmes thermohydrauliques diphasiques du nucléaire. Afin de garantir la fiabilité des résultats, la validation de ce code dans diverses configurations nécessite la comparaison à des études expérimentales. Dans ce contexte, le Laboratoire de Modélisation et de Thermohydraulique pour la Défense (LMTD) mène des actions de détermination d’incertitudes en comparant différents essais expérimentaux, visant à étudier certains phénomènes physiques d’intérêts, avec des simulations numériques obtenues par CATHARE3. Ces incertitudes permettent par la suite de définir des marges de sûreté lors de situation accidentelle au sein d’un réacteur nucléaire.

Des travaux menés au sein du laboratoire ont permis de reprendre les études de quantification d’incertitudes sur CATHARE2 et d’obtenir, avec la même méthodologie et les mêmes bases de validations expérimentales, les incertitudes CATHARE3. Cependant, la reprise de ces travaux a montré que l’utilisation de nouvelles méthodes de quantification d’incertitudes ainsi que l’optimisation de la sensibilité des bases de données aux différents phénomènes pourraient améliorer les incertitudes obtenues. Le travail proposé lors de ce stage se focalisera sur ce sujet et consistera à:

• Réaliser sur CATHARE3 des simulations de thermohydraulique visant à reproduire des essais expérimentaux servant à l’étude de certains phénomènes physiques précis;
• Analyser grâce à la plateforme URANIE quels modèles physiques sont prédominants dans l’étude du phénomène d’intérêt et quels essais sont sensibles à ces modèles physiques ;
• Comparer les différentes méthodologies d’analyse de sensibilité disponibles (indices de Sobol, méthode de Morris etc);
• Appliquer la méthode CIRCE (via la plateforme URANIE) à la nouvelle base d’essais définies pour estimer les incertitudes des modèles et comparer avec les résultats obtenus jusqu’à présent ;
• Selon l'avancement, cette démarche pourra être étendue à plusieurs phénomènes physiques différents.

Profil du candidat

Le/la candidat/e doit avoir un goût prononcé pour les méthodes statistiques et la propagation d’incertitudes. De plus, un certain sens physique en mécanique des fluides et en thermohydraulique diphasique sera d’une grande utilité. La connaissance du système d’exploitation Linux sera un plus. Aucune connaissance préalable des outils CEA (CATHARE3, URANIE etc) n’est requise.

Diplôme préparé

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Formation recommandée

Ingénieur ou master 2 en mécanique des fluides et/ou méthodes statistiques

Référence

2026-42268

Description de l'unité

Au sein du Département de Modélisation des Systèmes et Structures (DM2S) le Service de Thermohydraulique et de la Mécanique des Fluides (STMF) :

• Conçoit et réalise des programmes expérimentaux en support à la compréhension des phénomènes et à la validation des modèles physiques implantés dans les logiciels au sein du laboratoire LE2H ;
• Développe des logiciels de simulation pour la thermohydraulique et de la mécanique des fluides dans les laboratoires LDEL et LDEI ;
• Qualifie ces logiciels et réalise des études pour les réacteurs de la défense au sein du laboratoire LMTD ou pour des réacteurs électrogènes et d'autres applications dans le laboratoire LTBC.

Entité de rattachement

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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.

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