CEA    Saclay       

Direction déléguée aux Activités Nucléaires de Saclay

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Département de Modélisation des Systèmes et Structures 
DM2S

Le DM2S développe des outils et des méthodologies de simulation pour la conception et l’évaluation de systèmes nucléaires. Il s’appuie pour cela sur des essais appropriés et sur des plates formes logicielles performantes, développées en interne ou en partenariat avec d’autres unités du CEA ou des organismes extérieurs.


Il les met en œuvre dans le cadre des études qui lui sont confiées, notamment dans les domaines du comportement des cœurs des réacteurs nucléaire, en situations normale ou accidentelle, de la tenue et de l'intégrité des structures des installations nucléaires sous conditions extrêmes, de la protection contre les rayonnements, de la tenue à long terme des stockages géologiques des déchets nucléaire, de la conception des réacteurs de nouvelle génération.
 

 

Thèmes de recherche :

  • Simulation neutronique, radioprotection et criticité : représentation des sections efficaces, transport 3D, transport des neutrons géométrie déstructurée, méthode des caractéristiques, modélisations multisolveurs, transport SN 3D prismatique, transport 3D cinétique, parallélisme, méthode de Monte Carlo.
  • Modélisation pour les réacteurs de génération 3 et de génération 4 et des installations du cycle associées
  • Mécanique des structures : transfert d'échelles pour la modélisation des structures, transfert d'échelle pour les critères de rupture, comportement des structures sous chargements dynamiques extrêmes, interactions fluide-structure, couplage essais-calculs (essais hybrides), méthodes numériques avancées, technologies d’assemblage.
  • Supervision de codes : architecture logicielle, pré et pots traitement, méthodes de couplages, propagation des incertitudes, optimisation, calcul HPC.
  • Modélisation en thermo hydraulique : turbulence, DNS, combustion, diphasique multi champs, couplage chimie-transport, adaptation de maillage.

Le DM2S capitalise l’expertise et la connaissance issues de son activité dans des logiciels de simulation, des formulaires de calcul validés, des guides méthodologiques et des codes et normes de conception.
 

 

 

 Carte d'identité :

  • 250 agents CEA, dont 80% d'ingénieurs-chercheurs, et 40 collaborateurs (doctorants, post doctorants, collaborateurs étrangers)
  • Formation : 25 doctorants et 2000 heures d'enseignement
  • Situé sur le site Saclay
  • 4 plateformes expérimentales (TAMARIS, RESEDA, ALTEA, FLOREAL)
  • Moyens de calcul : clusters, accès TER@TEC, via CCRT
  • Principaux clients : EDF, AREVA, IRSN, ANDRA.

Mots clés : physique des réacteurs, mécanique des structures et des fluides, séisme, modélisation physique, simulation numérique et expérimentation, évaluation de systèmes complexes, couplage multi physique et multi échelle, complémentarité calculs-essais, complémentarité études/développement.
 

 

 

maj : 20-03-2009 (3)

ss-plateformes

Outils/Thèmes

 
 

Faits marquants

8ème séminaire de la Commission Simulation Numérique du Soudage « La fissuration des soudures »
23 septembre 2010
Cette année le séminaire a attiré 49 organismes dont 33 sociétés et 16 universités, montrant un fort engouement pour la modélisation et la simulation du soudage.   La commission Simulation Numérique du Soudage (SNS) regroupe 12 membres appartenant à : AREVA, CEA, CETIM, CNRS, DCNS, EADS, EDF, l'ENISE, ... Lire la suite »
Les liaisons tumultueuses de la rouille et du béton, des cathédrales aux centrales nucléaires
23 septembre 2010
A l'occasion de la conférence CYCLOPE du 18 mai 2010 à l'INSTN, '' Les liaisons tumultueuses de la rouille et du béton, des cathédrales aux centrales nucléaires '', des équipes du CEA/Saclay se sont associées pour présenter le fruit de leurs collaborations et de leurs recherches sur l'évaluation à long terme ... Lire la suite »
Conférence ECCM (European Congrès on Computational Mechanics ) 2010 en Mécanique et Sciences de l'ingénieur
23 septembre 2010
Du 16 au 21 mai 2010, s'est déroulée au Palais des Congrès à Paris la conférence ECCM2010 (www.eccm2010.org). L'organisation de cet évènement international majeur qui a réuni l'ensemble de la communauté scientifique dans les domaines de la mécanique des solides et des structures, des méthodes ... Lire la suite »
Soutenance de l’habilitation à diriger des recherches (HDR) de Pascal Omnes
23 septembre 2010
Le 4 mai 2010, P.Omnes a soutenu son habilitation à diriger des recherches (HDR) à l'Institut Galilée de l'Université Paris 13 Nord dans la spécialité de Mathématiques. Les travaux qu'il a présentés se rapportent à la construction, l'analyse et l'utilisation de méthodes de volumes finis ... Lire la suite »
Modélisation neutronique du réflecteur pour le calcul des cœurs des réacteurs nucléaires à eau pressurisée. Application à l'EPR
23 septembre 2010
Soutenance de la thèse de Charlotte Sandrin
Le 22 Avril 2010, Charlotte Sandrin a soutenu sa thèse intitulée : "Modélisation neutronique du réflecteur pour le calcul des cœurs des réacteurs nucléaires à eau pressurisée. Application à l'EPR". Elle a obtenu le grade de docteur de l'université Paris-Sud 11 avec une mention très honorable. Ce ... Lire la suite »
Ėtude expérimentale d’un jet horizontal de gaz léger
05 juillet 2010
Thèse en Sciences Mécaniques Acoustiques et Electriques
Le 14 décembre 2009, Enrico Deri a soutenu sa thèse de doctorat de l'Université Pierre et Marie Curie (UPMC) dans la spécialité Mécanique des Sciences Mécaniques Acoustiques et Electriques intitulée « Ėtude expérimentale de l'initiation de l'écoulement secondaire en forme de voile issu d'un ... Lire la suite »
  22ème séminaire de mécanique des fluides numérique
05 juillet 2010
Ce séminaire annuel est co organisé par le CEA, le GAMNI (Groupe thématique pour l'Avancement des Méthodes Numériques de l'Ingénieur), la SMAI (Société de Mathématiques Appliquées et Industrielles) et la DANS (DANS/Dir, DM2S/SFME). Il s'est tenu les 25 et 26 janvier 2010 à l'IHP (Institut Henri ... Lire la suite »
Modélisation probabiliste des incertitudes par polynômes de chaos : la bibliothèque NISP disponible sous SCILAB
08 février 2010
La librairie NISP (Non Intrusive Spectral Projection), développée par le CEA (DM2S/SFME) dans le cadre du projet OPUS (Open-source Platform for Uncertainty treatments in Simulation) soutenu par l'ANR, est dédiée à la modélisation et la propagation des incertitudes dans les modèles numériques par des représentations ... Lire la suite »
Soutenance de la Thèse de Frédérique Charles
08 février 2010
Modélisation mathématique et étude numérique d'un aérosol dans un gaz raréfié. Application à la simulation du transport de particules de poussière en cas d'accident de perte de vide dans ITER
Le 25 Novembre 2009, Frédérique Charles a soutenu sa thèse de doctorat de l'Ecole Normale Supérieure de Cachan intitulée « Modélisation mathématique et étude numérique d'un aérosol dans un gaz raréfié. Application à la simulation du transport de particules de poussière ... Lire la suite »
Séminaire annuel NURISP
08 février 2010
Le projet européen NURISP (NUclear Reactor Integrated Software Platform), lancé début 2009 à la suite du projet NURESIM, a pour objectif de développer une plate forme logicielle européenne de simulation dans le domaine des réacteurs nucléaires. Le CEA est un participant essentiel de ce projet qui regroupe 22 organismes de ... Lire la suite »
Organisation de la 4ème Journée INCERTEO
27 novembre 2009
DIGITEO, Réseau Thématique de Recherche Avancée (RTRA) de la Région Île-de-France dédié aux sciences et technologies de l'information, a tenu sa quatrième Journée INCERTEO dédiée à la thématique "traitement de l'incertitude" le jeudi 17 septembre 2009 au Château du CNRS à Gif ... Lire la suite »
Restitution de la mission post-sismique de l'AFSP à L’Aquila
27 novembre 2009
Le CEA a très souvent contribué aux missions post-sismiques organisées par l'AFPS, en mettant à disposition ses spécialistes (on citera par exemple les participations aux missions consécutives aux séismes de Spitak, Arménie en 1988, de Loma Prieta, USA en 1989, de Dinar, d'Adana-Ceyhan Misis et d'Izmit, Turquie en 1995, ... Lire la suite »
Les 25 ans de l’Association Française du Génie Parasismique (AFPS)
25 novembre 2009
L'Association Française du Génie Parasismique (AFPS), association (loi 1901) fondée en 1983, a pour objet l'étude des tremblements de terre, celle de leurs conséquences sur le sol, sur les constructions et sur leur environnement, la recherche et la promotion de toutes mesures tendant à minimiser ces conséquences et à ... Lire la suite »
Succès international d'ICHS3, 3ème conférence internationale sur la sécurité de hydrogène vecteur énergétique co-organisée par le CEA/DEN
25 novembre 2009
La 3ème Conférence Internationale sur la Sécurité Hydrogène, organisée par le CEA du 16 au 18 septembre 2009, a connu un vif succès international puisqu'environ 200 experts issus de 15 pays différents sont venus en France pour faire part des dernières avancées scientifiques dans le domaine.   Le CEA a ... Lire la suite »
Soutenance de thèse de Marion Chambart
24 septembre 2009
sur l’endommagement anisotrope et le comportement dynamique des ouvrages en béton armé jusqu'à la ruine.
Marion Chambart a soutenu sa thèse le 24 Septembre 2009 et a reçu le diplôme de docteur de l'Ecole Normale Supérieure de Cachan avec la mention très honorable. Son travail a couvert un spectre large qui va des aspects théoriques de la modélisation aux aspects pratiques de l'expérimentation en passant par l'analyse ... Lire la suite »
Restitution de la mission post-sismique de l'AFSP à L’Aquila
15 septembre 2009
Le CEA a très souvent contribué aux missions post-sismiques organisées par l'AFPS, en mettant à disposition ses spécialistes (on citera par exemple les participations aux missions consécutives aux séismes de Spitak, Arménie en 1988, de Loma Prieta, USA en 1989, de Dinar, d'Adana-Ceyhan Misis et d'Izmit, Turquie en 1995, ... Lire la suite »
Organisation de la 4ème Journée INCERTEO de DIGITEO
13 septembre 2009
DIGITEO a tenu sa quatrième Journée INCERTEO dédiée à la thématique "traitement de l'incertitude" le jeudi 17 septembre 2009 au Château du CNRS à Gif sur Yvette. Organisée par le DM2S/SFME (J.-M. Martinez, J. Segré) et le soutien de DISN (F. Touboul), cette journée avait pour objectif de ... Lire la suite »
Organisation du workshop international « NTMC09 »
04 septembre 2009
Le workshop New Trends in Model Coupling, Theory, Numerics & Applications (NTMC'09) s'est tenu du 2 au 4 septembre à l'Institut Henri Poincaré (IHP) à Paris. Co-organisé par le Laboratoire Jacques-Louis Lions (LJLL) de l'Université Pierre et Marie Curie - Paris 6 et le DM2S/SFME, il est l'émanation de la collaboration existant ... Lire la suite »
DM2S Comportement des structures sous agressions externes
20 décembre 2008
  La tenue des installations nucléaires à des situations extrêmes, en particulier celles qui sont liées à des actions malveillantes, est un enjeu important pour le nucléaire. Dans ce cadre, le DM2S mène des actions de R&D visant à disposer d'outils pour simuler les conséquences de ces chargements ... Lire la suite »
DM2S Le club CAST3M s'est réuni le 21 novembre 2008
20 décembre 2008
  Les utilisateurs de CAST3M se sont réunis le 21 novembre à la Porte de Versailles à l’occasion de la journée annuelle du club. Près de soixante-dix participants (dont trente-trois venaient d’organismes de recherches et d’entreprises extérieurs) ont pu assister à pas moins de quatorze exposés ... Lire la suite »
DM2S Soutenance de la Thèse de G. Faccanoni
20 décembre 2008
« Etude d'un modèle fin de changement de phase liquide-vapeur Contribution à l'étude de la crise d'ébullition »
  Le 21 novembre 2008, Mlle Gloria Faccanoni a soutenu à l'Ecole Polytechnique sa thèse de Doctorat intitulée « Étude d'un modèle fin de changement de phase liquide-vapeur - Contribution à l'étude de la crise d'ébullition ». La direction de thèse a été ... Lire la suite »
DM2S Soutenance de la Thèse de S. Cadalen
20 décembre 2008
« le transport d'un polluant dans des sables argileux : écoulement réactif en milieu poreux saturé et écoulement non-saturé »
  Sébastien Cadalen a soutenu son mémoire de thèse le 27 novembre devant un jury composé de : Philippe Behra (Président), Azita Ahmadi-Senichault (Rapporteur), Iliana Di Pietro (Rapporteur),  Michel Quitard (Directeur de thèse) et  Alain Cartalade (Encadrant CEA). Dans le cadre de la maîtrise des risques ... Lire la suite »
RJH : Une application de couplage des outils APOLLO3 et FLICA4 sur base SALOME
05 décembre 2008
  Une première démonstration du couplage sur base SALOME entre des outils de neutronique (solveur MINOS du système APOLLO3) et de thermo hydraulique du cœur (FLICA4), a été réalisée, appliquée à la détermination de la distribution 3D de puissance dans le cœur pour une configuration du ... Lire la suite »
Collaboration CEA/ZAG sur la simulation des sites de stockage de déchets nucléaires slovènes avec Alliances
05 décembre 2008
  Une collaboration a démarré depuis deux ans entre le Laboratoire de Simulation des Ecoulements et du Transport (LSET) du DM2S et le Slovenian National Building and Civil Engineering Institute (ZAG) sur la simulation des sites de stockage de déchets nucléaires : formation sur la plate-forme Alliances en janvier 2007, séjour de 6 ... Lire la suite »
Sûreté hydrogène
05 décembre 2008
Le projet DIMITRHY a été sélectionné par l’ANR
    Le projet DIMITRHY (Données et Instrumentation de la MITigation du Risque HYdrogène pour des applications grand public des systèmes pile à combustible) a été sélectionné par l’ANR dans le cadre du Programme Plan d’action national sur l’hydrogène et les piles à combustible ... Lire la suite »
Simulation du soudage
05 décembre 2008
Distribution de la chaîne d'outils MUSICA V1
  La version 1 de la chaine d’outils logiciels pour la simulation du soudage, développée dans le cadre du projet MUSICA piloté par le DM2S/SEMT/LTA, est opérationnelle et a été distribuée aux partenaires du projet (AREVA NP, CEA, CETIM, ESI Group et Institut de Soudure). Sous une unique interface « Visual ... Lire la suite »
DM2S Simulation massivement parallèle de la cinétique de mobilisation des poussières dans le cadre de la problématique de l'accident de perte de vide sur ITER
05 décembre 2008
  En cas d'entrée d'air accidentelle par une brèche dans l'enceinte à vide, les poussières déposées sur les parois, dues à l'érosion par le plasma, pourraient être mobilisées et entraîner une situation explosive. Une thèse (Frédérique Charles) est actuellement en cours au ... Lire la suite »