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Laboratoire Incertitudes et modélisation des accidents de refroidissement (Limar)

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​Dernière mise à jour en février 2017


Le Laboratoire Incertitudes et modélisation des accidents de refroidissement

(Limar) est situé à Cadarache, dans les Bouches-du-Rhône. Il comprend 13 personnes permanentes et quatre à six personnes non-permanentes (thésards et post-doctorants). Il s'intéresse principalement à la prise en compte de l'information incertaine, aux accidents de réactivité et aux accidents par perte de réfrigérant primaire en cœur ou en piscine d'entreposage de combustible.

 

 

 

Contexte et thématiques de recherche

 

Le Limar a pour missions générales de développer et de maintenir à jour la connaissance de l'IRSN sur :

  • la prise en compte de l'information incertaine dans l'évaluation des risques,
  • la thermo-hydraulique et les transferts thermiques lors d'accidents d'injection de réactivité (RIA),
  • la thermo-hydraulique et le comportement du combustible nucléaire en situation de perte de réfrigérant primaire (APRP), lors d'accidents de manutention ou d'entreposage en piscine,
  • la thermo-hydraulique des générateurs de vapeur en situation normale et accidentelle.

 

Pour cela le laboratoire développe des méthodologies et des logiciels de calculs nécessaires aux études de sureté des installations nucléaires et apporte son soutien à l'utilisation de ces logiciels. Il assure la préparation, l'analyse et l'interprétation d'essais de programmes expérimentaux en milieux radioactifs et non radioactifs.

 

Le Limar réalise également des études en support à l'expertise de sureté des réacteurs nucléaires du parc français.

 

Dans ce cadre, les savoirs et métiers du laboratoire sont les suivants :

  • les statistiques,
  • la physico-chimie et thermochimie des matériaux,
  • la mécanique de la rupture,
  • la mécanique des fluides des milieux multiphasiques,
  • les transferts de chaleur,
  • et le développement de logiciels scientifiques.

 

 

Axes de recherches

 

Accident par perte de refroidissement primaire

  • Modélisation de la thermo-hydraulique en cœur et du comportement du combustible
  • Développement du logiciel DRACCAR, capitalisation des connaissances
  • Préparation et interprétation des essais du programme ANR de l'IRSN PERFROI
  • Suivi et interprétation des programmes de recherche OCDE Halden, SCIP, PKL

 

Accident par perte de refroidissement ou perte de réfrigérant des piscines d'entreposage de combustible

  • Pilotage, préparation et interprétation des essais du programme ANR de l'IRSN DENOPI
  • Modélisation de la thermo-hydraulique d'une piscine d'entreposage de combustible
  • Modélisation du comportement du combustible en cas de perte de réfrigérant

 

Accident de réactivité : thermo-hydraulique et échanges thermiques

  • Modélisation des échanges thermiques gaine/réfrigérant lors de transitoires rapides
  • Modélisation de l'interaction combustible/réfrigérant
  • Développement du logiciel CIGALON pour l'évaluation de l'interaction combustible/réfrigérant

 

Modélisation de l'information incertaine dans l'évaluation des risques

 

 

Équipe de recherche

 

Liste des chercheurs et ingénieurs du laboratoire :

  • Gaétan Guillard, chef de laboratoire
  • Jean Baccou, ingénieur-chercheur (statistiques, analyse de données, responsable du logiciel SUNSET)
  • Sébastien Belon, ingénieur (responsable du logiciel DRACCAR)
  • Éric Chojnacki, ingénieur-chercheur-expert (statistiques, analyse des risques)
  • Olivier De Luze, ingénieur (comportement du combustible en APRP)
  • Marc Forestier, ingénieur (mécanique des fluides)
  • Tony Glantz, ingénieur (thermo-hydraulique, comportement du combustible en APRP)
  • Jimmy Martin, ingénieur (mécanique des fluides)
  • Pierre Ruyer, ingénieur-chercheur (mécanique des fluides)
  • Christine Sartoris, ingénieur (thermo-hydraulique, comportement du combustible en APRP)
  • Tatiana Taurines, ingénieur-chercheur (matériaux, comportement du combustible en APRP)
  • Daniele Vivaldi, ingénieur (mécanique des fluides)
  • Adrien Abbate, doctorant (transferts de chaleur, interaction combustible-réfrigérant en RIA, 2014-2017)
  • Sébastien Marmin, doctorant (statistiques, krigeage, 2014-2017)
  • Juan David Pena Carrillo, doctorant (mécanique des fluides et transferts de chaleur en APRP, 2015-2018)
  • Oussama Raboun, doctorant (analyse des risques, 2015-2018)
  • Valentin Scheiff, doctorant (mécanique des fluides et transferts de chaleur en RIA, 2015-2018)
  • Zhenhai Zou, doctorant (écoulement de milieux granulaires, 2016-2019)

 

 

Équipements et techniques

 

Les moyens disponibles au Limar sont : 

  • les logiciels de calcul scientifique développés en propre et la maîtrise de nombreux outils de calcul extérieurs :
    - un logiciel de calcul du comportement thermomécanique de crayons combustibles de réacteur nucléaire (DRACCAR),
    - un logiciel d'analyse et de propagation des incertitudes et d'analyse des données (SUNSET),
    - un logiciel de calcul de l'interaction combustible/réfrigérant en cas d'accident de réactivité (CIGALON) ;
  • des bases de données documentaires (fonds bibliographiques et données expérimentales). Ces bases de données concerne les résultats d'essais en pile ou hors pile dans le domaine de l'accident de perte du refroidissement du circuit primaire et des piscines d'entreposage du combustible et également des données sur les matériaux, plus particulièrement concernant l'oxydation, le fluage et la rupture des alliages de Zirconium.

 


Partenariats et réseaux de recherche


  • L’Institut de mécanique des fluides de Toulouse (IMFT)
  • Le Laboratoire d’énergétique et de mécanique théorique et appliquée (Lemta, Nancy)
  • Le Laboratoire Procédés, matériaux et énergie solaire (Promes, Perpignan)
  • L’Institut universitaire des systèmes thermiques industriels (IUSTI, Marseille)
  • Le Centre d'énergétique et de thermique de Lyon (Cethil, INSA Lyon)
  • L’Institut de mathématiques de Marseille
  • Le Laboratoire d’analyse et modélisation de systèmes pour l’aide à la décision (Lamsade, Paris Dauphine)
  • Les principaux acteurs français du nucléaire : CEA, EDF, Areva

Publications et thèses

Programmes de recherche

Logiciels

​Le Limar développe les logiciels suivants :

DRACCAR

SUNSET

CIGALON (modélisation de l'intéraction combustible-réfrigérant en RIA)

Contact

 

IRSN/PSN-RES/SEMIA

Laboratoire Incertitudes et modélisation des accidents de refroidissement
BP 3
13115 Saint-Paul-lez-Durance CEDEX

 

Tél. : +33 (0)4 42 19 95 58