Offre d'emploi n° 6881352

LEPH 2021-14 Calculs Monte Carlo multigroupes pour la validation des méthodes déterministes H/F

Type de contrat : CDI
Localisation : Paris - Saint-Paul-lez-Durance
Entreprise : CEA
Fonction : Commercial - Vente

Publiée le 15 / 09 / 2020
Expérience souhaitée : 1 à 2 ans
Niveau d'études souhaité : Bac / Bac Pro

Description du poste

Description du poste

Domaine

Neutronique et physique des réacteurs

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

LEPH 2021-14 Calculs Monte Carlo multigroupes pour la validation des méthodes déterministes H/F

Sujet de stage

Mise en œuvre de calculs Monte Carlo multigroupes pour la validation des méthodes déterministes utilisées en neutronique au CEA.
Afin de répondre au défi du calcul de cœur « en une étape », nécessitant le recours aux ordinateurs massivement parallèles, le CEA explore, pour la neutronique, les problèmes d'architecture et d'algorithmique liés à chacune des approches déterministe et probabiliste. Ces deux approches ne sont pas nécessairement antinomiques et des solutions hybrides mariant les avantages de chacune d'elle sont également à l'étude.

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

Les codes déterministes sont basés sur une approximation multigroupes et font appel à différents modèles (calcul en plusieurs étapes, autoprotection, équivalence…) qui permettent de réaliser assez facilement des calculs relativement complexes (suivi d’un cœur de réacteur sous irradiation, situations en transitoire, …) au prix d’erreurs plus ou moins importantes sur les résultats.

Les codes stochastiques (méthodes Monte Carlo) traitent la variable énergétique de manière continue et permettent de traiter les géométries et la physique sans biais de modélisation. Cependant, le coût en termes de temps de calcul et d’empreinte mémoire (pour un calcul de cœur de REP complet par exemple) ne permettent pas aujourd’hui d’envisager leur utilisation pour des calculs d’évolution isotopique et encore moins pour des calculs de transitoires rapides.

Le présent stage s’intéresse à une solution intermédiaire basée sur une méthode Monte Carlo multigroupes qui bénéficierait des avantages de la compacité d’une représentation discrète des sections efficaces et des facilités d’interpolation associées (c’est sur ce point que l’on attend un gain significatif en mémoire et en temps de calcul par rapport au Monte Carlo à énergie continue) tout en s’affranchissant d’une étape préalable d’autoprotection en méthode déterministe. Celle-ci serait en effet effectuée directement sur la géométrie cœur 3D en utilisant les fichiers de tables de probabilités déjà produits pour les codes déterministes.

L’objectif du stage est de montrer l’intérêt du Monte Carlo multigroupes en terme de précision et de le positionner comme un outil de validation des calculs déterministes complémentaire au Monte Carlo à énergie continue. L’aspect optimisation algorithmique par rapport à ce dernier ne sera pas abordé pendant le stage.

Les premiers travaux initiés en 2020 ont permis de mettre en place le traitement multigroupes retenu dans la maquette Monte Carlo LAST développée au SPRC/LEPH (en utilisant comme données d’entrée les sections efficaces multigroupes au format APOLLO3). Le travail demandé consistera à :

prendre en main et vérifier les développements déjà réalisés,
s’assurer de la précision des calculs sur des motifs de taille et de complexité croissante (cellule, assemblage, cœur) par comparaison à des calculs à énergie continue (validation numérique).
 

Ces travaux pourront faire l'objet d'une publication.

  Pour postuler à ce stage, obligation de contacter:

VIDAL Jean-François

04 42 25 48 08

jean-francois.vidal@cea.fr

Moyens / Méthodes / Logiciels

Systèmes d'exploitation Unix/Linux et windows

Profil du candidat

Connaissances et Savoir-faire essentiels : Physique des réacteurs, neutronique, thermohydraulique.
Moyens informatiques :
Systèmes d'exploitation Unix/Linux, Windows
Langages informatiques : Connaissance en C++ et en Python

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Candidature en ligne

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