Calculs d'évolution embarqués : exploiter le « Machine Learning » en sûreté-criticité H/F (Neutronique et physique des réacteurs)

Description de l'offre

Domaine : Neutronique et physique des réacteurs

Contrat : Stage

Description du poste :

Jusqu’à très récemment, les études de sûreté-criticité des installations de l’aval du cycle du combustible nucléaire tenaient uniquement compte de la composition isotopique du combustible neuf dans leurs modélisations et ce, en lieu et place de celle du combustible irradié. Il est aisé de comprendre que le fait de modéliser du combustible irradié en réacteur permet aux industriels de gagner des marges conséquentes sur les installations : c’est le principe du « Crédit Burnup ». Un nombre croissant d’études est ainsi réalisé en ce sens.
 Actuellement, le formulaire CRISTAL est uniquement dédié à la réalisation du calcul de criticité et n’offre pas la possibilité de réaliser des calculs d’irradiation (en réacteur) et d’évolution du combustible. Ces derniers doivent être réalisés indépendamment avec un formulaire de calcul adapté (appelé DARWIN) enchainant des calculs d’irradiation en réacteur et des calculs d’évolution (hors réacteur) du combustible. Aussi, dès lors que l’utilisateur souhaite réaliser un calcul avec du combustible irradié il est nécessaire qu’il réalise les calculs d’irradiation/évolution en amont du calcul de criticité. Ces calculs en deux temps rendent les études fastidieuses et multiplient les risques d’erreur : ils ne sont donc pas adaptés aux problématiques industrielles. C’est pourquoi l’intégration des calculs d’irradiation/évolution dans le formulaire CRISTAL V2 répond à un besoin de plus en plus important de la part des partenaires industriels.
 Une piste prometteuse serait d’exploiter le machine learning, en intégrant un métamodèle (surrogate model) de calcul d’irradiation dans une future version du formulaire de criticité CRISTAL. Ce métamodèle permettrait de modéliser à faible coût computationnel le processus d’irradiation/évolution grâce à des techniques d’estimation statistique.

L’objet de ce stage est donc de construire un métamodèle de calculs d’irradiation de combustible en réacteur. Ce stage sera limité à l’étude d’un seul type de combustible nucléaire.
Dans un premier temps, l’étudiant devra comprendre le principe et les enjeux des calculs de criticité mettant en œuvre des combustibles irradiés. Cette étape est nécessaire à l’identification des paramètres d’intérêt d’entrée et de sortie des calculs. La seconde partie du stage sera consacrée à la définition des bases d’apprentissages du métamodèle et à sa construction. Une fois le métamodèle construit, la troisième et dernière partie du stage sera dédiée à sa validation par comparaison entre les résultats obtenus via le métamodèle et ceux obtenus avec des calculs d’irradiation utilisant des codes de calcul de référence.

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Pour postuler à ce stage, prendre contact exclusivement avec:
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CARMOUZE Coralie
04 42 25 64 19
coralie.carmouze@cea.fr


Langages informatiques : Connaissance en C++, Python

Ce stage fait appel à un panel de diverses compétences:

Connaissances et Savoir-faire essentiels : Neutronique, Physique nucléaire, mathématiques appliquées





Langue / Niveau :

Anglais : Intermédiaire