Benchmark Entre les Codes Cathare3 et Dyn4g sur un Transitoire Accidentel de Rnrna H/F CEA

Vous serez accueilli·e au sein de l'IRESNE, institut de la DES, où vous intégrerez l'équipe du laboratoire et participerez pleinement à ses activités.

En France, le code CATHARE est généralement utilisé pour les simulateurs de la filière des Réacteurs à Eau Pressurisée (REP), qu'ils soient full scope ou d'ingénierie. En ce qui concerne la filière des réacteurs refroidis au sodium (RNRNa), à ce jour le code DYN4G est implémenté au sein du simulateur d'ingénierie SIRENA développé au CEA Cadarache depuis 2012. DYN4G est un code dédié aux calculs transitoires pour les RNRNa en fonctionnement normal, incidentel ou accidentel (hors conditions diphasiques). Ce code n'a plus d'utilisateur en dehors de son couplage à l'interface de SIRENA et n'est plus maintenu ni développé. C'est pourquoi depuis quelques années maintenant, il est envisagé de le remplacer par CATHARE3 qui est un code de thermo-hydraulique système validé pour plusieurs filières de réacteurs, notamment les RNRNa.

Le stage proposé s'inscrit dans ce cadre. Il s'agit d'apporter sa pierre à l'édifice en ce qui concerne la transition de DYN4G vers CATHARE3 pour le simulateur SIRENA. Des premiers travaux ont été menés par des ingénieurs-chercheurs, deux stagiaires, un thésard et un alternant du DER/SESI depuis 2021 [1-4].

Ce stage de 6 mois s'organisera en deux grandes parties :

1/ Physique du réacteur Superphénix (SPX) et transitoire d'intérêt :

-Prise en main du simulateur SIRENA et compréhension de la physique du réacteur SPX (thermo-hydraulique, contre-réactions neutroniques, régulations, interactions entre les différents circuits);
-Déroulement des transitoires de la formation SIRENA.

2/ Passage sur CATHARE3 :

-Prise en main du jeu de données CATHARE existant du réacteur Superphénix;
-Modélisation/simulation d'un transitoire accidentel et benchmark avec les résultats issus de DYN4G.

Références :

[1] L. Matteo « Plan de développement du simulateur SIRENA sur base CATHARE-3 », 2025.

[2] V. Martin, « Contribution au développement d'un simulateur de réacteur au sodium basé sur CATHARE3 », 2025.

[3] V. Audoly, « Modélisation transitoire d'un cycle de Rankine Eau-Vapeur de réacteur nucléaire et étude de solutions de flexibilité », Mémoire de thèse, 2025.

[4] T. Croisette, « Amélioration de la modélisation CATHARE3 du réacteur Superphénix en vue d'une application simulateur et analyse des performances », 2022.