Stage

Informations générales

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. 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.

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

2024-32876  

Description de l’unité

Le réacteur Jules Horowitz (RJH) est un réacteur nucléaire de recherche en construction sur le centre de Cadarache, consacré principalement à la recherche sur les matériaux et les combustibles pour l’industrie électronucléaire et la production de radio-isotopes pour la médecine nucléaire.

Le CEA mène notamment des activités de R&D sur le combustible nucléaire envisagé pour ce réacteur de recherche, lesquelles associent simulation numérique, modélisation et expérimentation.

Dans ce contexte, le Service d’Études et de Simulation du comportement des Combustibles (SESC) a notamment pour enjeu de reproduire numériquement le comportement en réacteur de la totalité d’un assemblage combustible type RJH.

Description du poste

Domaine

Mécanique et thermique

Contrat

Stage

Intitulé de l’offre

Stage – Méthodes numériques pour la simulation des combustibles nucléaires H/F

Sujet de stage

Développement de méthodes numériques pour la construction d’un modèle calibré de gonflement de combustible nucléaire.

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l’offre

En intégrant nos équipes, vous mettrez vos compétences et votre enthousiasme au service de projets sociétaux majeurs.

La plateforme numérique « PLEIADES » est développée au CEA en collaboration avec EDF et Framatome pour simuler le comportement des combustibles de différentes filières de réacteurs nucléaires.

En particulier, le code de calcul PLEIADES/MAIA est dédié aux réacteurs de recherche comme le RJH, et permet de réaliser des simulations en 3D des plaques de combustible.

Vidéo explicative : https://www.youtube.fr/watch?v=VIKY2gp0FeQ

Site du RJH : https://jhrreactor.com/

Objectif du stage : 

Au sein du Laboratoire d’Expertises et de Validation des Applications combustibles multi-filières (LEVA), le stage aura pour objectifs de développer et d’évaluer des méthodes numériques pour calibrer puis valider le modèle de gonflement des plaques de combustible type RJH dans le code de calculs PLEIADES/MAIA .

Le déroulé du stage nécessitera de :

– Prendre en main les phénomènes de comportement thermomécanique des plaques de combustible du Réacteur Jules Horowitz nécessaires à la compréhension du gonflement, en s’appropriant:  

•Les données expérimentales au cœur de l’exercice demandé.

•La modélisation du gonflement du combustible dans PLEIADES/MAIA, ses hypothèses, limites et sources d’incertitudes, ainsi que les interdépendances avec les autres modèles physiques avec lesquels il est couplé.

– Construire à partir de différents scripts Python préexistants un outil de calibration automatique du modèle implémenté dans l’Outil de Calculs Scientifiques PLEIADES/MAIA.

Le stage permettra d’être force de proposition quant aux choix de méthodes numériques d’optimisation adaptées au problème (multi-objectifs, prise en compte de différentes sources d’incertitudes, outils de Machine Learning, etc.), dans un contexte où les exécutions de simulations 3D ont un coût non négligeable en temps de calculs.

Au cours des travaux, il pourra notamment s’avérer intéressant de :

•Proposer un outil de calibration automatique documenté et le plus générique possible ;

•Consolider les analyses en proposant des éléments critiques vis-à-vis des résultats obtenus (études de sensibilité, etc.) ;

•Revisiter voire combiner ou enrichir d’autres modèles de gonflement existants, en vue de leur appliquer ce processus de calibration puis de comparer les résultats entre modèles.
 

Profil du candidat

Vous préparez un Bac+5 (Diplôme École d’Ingénieurs ou équivalents) en  Mathématiques Appliquées.

Vous avez un intérêt pour la simulation numérique appliquée à des problèmes multiphysiques.

Une expérience avec des packages Python spécialisés pour le développement d’algorithmes d’optimisation et/ou de calibration (études de sensibilité, métamodèles, etc.) est fortement appréciée.

Une expérience avec la simulation thermomécanique et/ou la physique du combustible est un plus apprécié.

Logiciels utilisés : Python, PLEIADES/MAIA, Environnement Linux et/ou Windows. 

Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l’intégration des personnes en situation d’handicap, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d’organisation.

Localisation du poste

Site

Cadarache

Localisation du poste

France, Provence-Côte d’Azur, Bouches du Rhône (13)

Ville

Saint Paul Lez Durance

Critères candidat

Possibilité de poursuite en thèse

Oui

Demandeur

Disponibilité du poste

03/02/2025