Prise en compte des conditions des matériaux et du couplage axial le long d'un canal du réacteur refroidi à eau supercritique canadien

Ce projet de recherche a établi une stratégie de simulation capable de prendre en compte les profils de conditions des matériaux et le couplage axial le long d'un canal de combustible du réacteur refroidi à eau supercritique canadien. La stratégie de simulation proposée résout l'équation de transport pour le canal complet en géométrie exacte sans avoir à faire de calcul direct en trois dimensions. La stratégie de simulation proposée consiste à réaliser une série de calculs de cellules unitaires en deux dimensions suivie d'un calcul de canal en une dimension. Il a été démontré que la stratégie de simulation proposée est équivalente au calcul d'un canal en trois dimensions dans des limites raisonnables. Pour cette démonstration, SERPENT 1.1.16 a été utilisé pour réaliser les calculs de canal en trois dimensions ainsi que les calculs de cellules unitaires en deux dimensions et DRAGON 3.06 a été utilisé pour réaliser les calculs de canal en une dimension. À partir d'un canal complet et de canaux partiels en trois dimensions avec réflecteur axial,ce projet de recherche a évalué l'impact du réflecteur axial sur les propriétés neutroniques du canal et inversement, l'impact des plans de combustible sur les propriétés neutroniques du réflecteur axial. Il a été observé que le réflecteur axial affecte surtout les propriétés neutroniques des plans de combustible adjacents à celui-ci et que la précision des propriétés neutroniques du réflecteur axial augmente lorsque le nombre de plans de combustible dans les canaux partiels augmente. En deuxième partie, ce projet de recherche a démontré l'applicabilité de la stratégie de simulation proposée dans la chaîne de calculs utilisée conventionnellement en neutronique et a évalué son impact sur les propriétés neutroniques du coeur du réacteur refroidi à eau supercritique canadien. Pour ce faire, la stratégie de simulation proposée a entièrement été modélisée à partir des fonctionnalités de DRAGON 3.06 et le réacteur refroidi à eau supercritique canadien a été modélisé avec DONJON 3.02. Quatre modèles de bases de données réacteur ont été développés. Le modèle de la cellule isolée ne fait appel qu'à une seule cellule unitaire et n'y fait varier que la composition du combustible au cours du temps. Le modèle des quatorze cellules isolées prend en compte les profils de conditions des matériaux le long du canal.