stage M2 - Simulations sûreté-criticité des combustibles irradiés H/F

Mission:

Un enjeu majeur de ces calculs d'évolution du combustible réside dans l'estimation fiable de la puissance résiduelle, de l'inventaire isotopique et de leurs impacts en termes de sûreté dans les installations du cycle (entreposages, usines, ) et les transports de matière. Ces simulations impliquent l'enchainement de calculs d'évolution en réacteur, c'est-à-dire sous flux neutronique, et de calculs de décroissance radioactive hors flux.
L'ASNR dispose pour cela de deux outils complémentaires :

• CASMO5 (Studsvik) : un code de calcul déterministe de référence pour le transport des neutrons et l'évolution du combustible sous flux ;
• STAMP (ASNR) : un logiciel développé en interne dédié à la modélisation de la décroissance radioactive hors flux.

Le stage consiste dans un premier temps à développer un chaînage automatisé robuste entre ces deux logiciels. Cela consistera à transférer efficacement les données isotopiques issues des calculs d'évolution réalisés avec le code CASMO5, vers le logiciel STAMP qui réalisera les calculs de décroissance. Cette étape inclura également une validation de cette chaîne de calculs sur des cas pratiques d'assemblages combustibles calculés en milieu infini (i.e. sans assemblages voisins). Les résultats seront comparés à des calculs obtenus avec le logiciel Monte-Carlo évoluant VESTA développé à l'ASNR, et utilisé comme outil de référence pour les calculs couplés d'évolution et de décroissance radioactive.

Missions principales :
Les principales tâches à réaliser par le stagiaire sont les suivantes :

• Compréhension et prise en main des logiciels CASMO5 et STAMP ;
• Développement d'un chaînage automatisé entre ces codes (python) ;
• Validation sur des cas pratiques ;
• Comparaisons à des calculs de référence VESTA ;
• Evaluation de l'intérêt de méthodologies de calcul plus avancées.

Le stagiaire développera une expertise entre informatique scientifique et physique neutronique. Ce stage lui permettra d'acquérir :

• Des compétences en développement logiciel (python, automatisation sous Linux, GIT) ;
• Des connaissances approfondies en neutronique déterministe ;
• De solides bases concernant les méthodes de calculs d'évolution et de décroissance radioactive ;
• Une expérience pratique de recherche appliquée à la sûreté nucléaire.

Profil recherché:

Niveau d'étude : étudiant(e) de Master 2 ou école d'ingénieur (BAC+5) en neutronique, énergie nucléaire.

Connaissances et Savoir-faire : physique des réacteurs/neutronique, utilisation d'outils de scripting pour l'analyse ou le traitement de données (python) et de l'environnement Linux, rigueur, autonomie et curiosité scientifique.