École Nationale Supérieure de
Techniques Avancées

Résumé

Orphée est un réacteur expérimental utilisé pour produire des neutrons froids à l'usage des physiciens. Il s'agit d'un réacteur à plaques comportant 8 assemblages dans un caisson de Zirconium, entourant un réflecteur central en Béryllium et plongé dans une piscine d'eau lourde. A la suite du précédent stage, le code APOLLO2 nous permet de mener une étude en transport Sn à 2 dimensions, à 172 groupes énergétiques et avec une description fine de la géométrie. Cette étude, validée par le code Monte Carlo TRIPOLI4, permet de construire des bibliothèques de sections efficaces utilisées dans un modèle simplifié du coeur où des zones spatiales ont été homogénéisées et où des groupes énergétiques ont été condensés. Ce modèle simple à 2 dimensions donne des résultats mitigés sous APOLLO2 et CRONOS2, à cause de l'absence de coefficients d'équivalence. L'utilisation du code CRONOS2 sur ce modèle à deux dimensions nous permet de montrer que l'approximation de la diffusion n'est pas assez précise pour le réacteur Orphée. La méthode en transport Sn étant trop coûteuse en temps de calcul et en place mémoire, c'est l'approximation SPn à l'ordre 3 qui a été retenue, avec un maillage énergétique à 20 groupes. Les bibliothèques de sections générées par APOLLO2 en 2 dimensions ont alors été utilisées pour mener des calculs CRONOS2 à 3 dimensions. L'effet des fuites axiales est pris en compte en introduisant un terme d'absorption formel appelé laplacien imposé. Les profils axiaux d'absorption et de fission obtenus pour différentes hauteurs des barres de contrôle en hafnium sont présentés et comparés aux résultats de simulations Monte Carlo. Ceci ouvre la voie aux calculs à 3 dimensions en évolution.