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Des modèles numériques

Castem : Etudier le comportement mécanique de la roche


Castem est un code de calcul par éléments finis développé par le CEA [1]. L’IRSN l’utilise en partenariat avec le CEA et des grandes écoles, pour réaliser des études relatives au comportement mécanique et thermo-hydromécanique couplé de la roche, notamment : l’apparition ou l’évolution d’une zone endommagée (EDZ pour Excavation Damaged Zone) susceptible d’apparaître autour des ouvrages d’un site de stockage souterrain (comme celui envisagé par l’Andra pour le stockage de déchets radioactifs) après leur creusement, l’effet sur la roche de la charge thermique apportée par les déchets exothermiques, le comportement hydromécanique après la fermeture de ces ouvrages souterrains...

Idéalisation des différentes phases de vie d’un ouvrage souterrain 

Légende : Idéalisation des différentes phases de vie d’un ouvrage souterrain :
(1) excavation, (2) attente du revêtement,t2 : mise en place du revêtement,
(3) exploitation, t3 : remblayage, (4) post-fermeture.

Castem est un outil complet permettant la réalisation de calculs dans les domaines de la thermique, de la mécanique du solide et des fluides, etc. Il a la particularité d’utiliser un langage de commande spécifique (appelé « Gibiane ») constitué d’un ensemble de processus élémentaires appelés « opérateurs » que l'utilisateur assemble pour créer sa propre application.

Ce mode de fonctionnement nécessite un certain apprentissage de la part de l’utilisateur mais lui permet ensuite une très grande souplesse d’utilisation. Castem met à disposition de ses utilisateurs un grand nombre de lois de comportement ainsi que la possibilité de réaliser des calculs couplés. Répandu dans les grandes écoles et l’industrie, très polyvalent, en constante évolution, il dispose également d’un club des utilisateurs qui se réunit une fois par an. 


Note :

1- De son véritable nom Cast3M et de son ancien nom Castem2000. Plus d’information sur le site internet dédié du CEA.