École Nationale Supérieure de
Techniques Avancées

Résumé

La question du refroidissement du coeur d'un réacteur nucléaire est importante pour assurer son bon fonctionnement. Une façon de s'y prendre dans les réacteurs de quatrième génération au sodium est d'utiliser un liquide refroidissant aspiré vers le coeur à travers une pompe et en contact avec un gaz neutre. Cependant, les vortex créés par l'aspiration peuvent entraîner des bulles de gaz et endommager la pompe. Les critères de l'entraînement restant mal connus. Ainsi, il faut effectuer des simulations pour comprendre le phénomène. Les méthodes de suivi d'interface pour la simulation de fluides diphasiques sont un bon moyen de représenter exactement les interfaces de séparation entre les phases en jeu, mais présentent des vitesses non physiques aux interfaces que l'on appelle les courants parasites. Dans ce travail, nous tenterons d'améliorer cette méthode en étudiant deux systèmes hydrauliques à l'équilibre que sont le verre d'eau au repos et la bulle sans gravité grâce au code TrioCFD développé au CEA depuis les années 1990. Notre étude comprend une analyse paramétrique et une analyse aux petites perturbations pour déterminer les paramètres physiques et numériques dont dépendent les courants, le développement d'un nouvel algorithme de calcul de l'indicatrice discrète basée sur le code MEDCoupling développé entre le CEA et EDF depuis les années 2000, puis l'établissement d'une nouvelle formulation discrète permettant de supprimer les courants parasites pour des interfaces à courbure constantes.