Modélisation des effets d'historique dans un réacteur à eau pressurisée

Les codes de physique des réacteurs DRAGON4 et DONJON4, respectivement dédié à l'étude neutronique des réseaux et des cours entiers, ont été conçus par l'Institut de Génie Nucléaire (IGN) pour simuler des CANDU et des Advanced CANDU Reactor. Le code DRAGON4 peut, en théorie, s'appliquer aux Réacteurs à Eau légère Pressurisée (REP) mais le code DONJON4 requiert un réacteur de type CANDU et doit être adapté pour traité les REP. La physique des REP est differente de celle des réacteurs CANDU. La présence d'eau légère, la géométrie, le type de combustible ainsi que le type de rechargement affectent le comportement du réacteur lorsque certains de ses paramètres sont modifiés. Électricité de France (EDF), dont le parc nucléaire est consititué de REPs, a sollicité la création d'une simulation avec "effets d'historique", à l'aide des codes de l'IGN, sur une campagne de production représentative d'un réacteur de sa flotte. Le premier objectif de la maîtrise a été la mise à niveau d'un calcul DRAGON3/DONJON3 vers DRAGON4/DONJON4 afin de le comparer avec un calcul DRAGON4/COCAGNE d'EDF. Cette comparaison inédite (des modifications ont été apportées aux codes de l'IGN afin de les adapter aux particularités des REPs) a d'une part, permis la validation de DONJON4, et d'autre part, aboutit à une réflexion sur la modélisation des mécanismes de contre-réaction dans les codes de coeur concernés. Le deuxième objectif a été la mise en place d'un schéma de calcul avec "effets d'historique". EDF a fourni du temps sur un cluster de calcul pour la simulation, et DONJON4 a été parallèlisé pour tirer parti de ces ressources. Une simulation de l'exploitation d'un REP a été effectuée en utilisant un scénario pré-établi, correspondant à une campagne de production représentative d'un réacteur de la flotte EDF. Celle-ci a été comparée au schéma de calcul de la première partie et les écarts ont été analysés.