Skip to Main content Skip to Navigation
Theses

Amélioration de la précision du formulaire DARWIN2.3 pour le calcul du bilan matière en évolution

Résumé : Le formulaire de calcul DARWIN2.3, basé sur l’évaluation des données nucléaires JEFF-3.1.1, est dédié aux applications du cycle du combustible nucléaire. Il est validé expérimentalement pour le calcul du bilan matière par comparaison avec des mesures de rapports isotopiques réalisées sur des tronçons de combustibles irradiés en réacteur de puissance. Pour certains nucléides d’intérêt pour le cycle du combustible, la validation expérimentale montre que le calcul de la concentration en évolution pourrait être amélioré. C’est dans ce contexte que les travaux de thèse ont été menés : après s’être assuré que le biais Calcul / Expérience (C/E) est majoritairement dû aux données nucléaires, deux voies d’amélioration du calcul du bilan matière sont proposées et étudiées. La première voie d’amélioration s’attache à la ré-estimation des données nucléaires par assimilation des données intégrales. La deuxième voie d’amélioration consiste à proposer de nouvelles expériences pour valider les données nucléaires impliquées dans la formation de nucléides pour lesquels on ne dispose pas d’expérience pour valider le calcul de la concentration avec DARWIN2.3. Dans un premier temps, une étude d’assimilation des données intégrales provenant de la validation expérimentale du calcul du bilan matière avec DARWIN2.3 a été réalisée avec le code d’évaluation des données nucléaires CONRAD. Celle-ci repose sur l’ajustement bayésien des données nucléaires impliquées dans la formation de nucléides d’intérêt pour le cycle du combustible, et sur une méthode de marginalisation des incertitudes des données nucléaires non-ajustées. Les sources d’incertitudes associées aux écarts C/E de la base de données expérimentales sont au préalable combinées pour produire une matrice de corrélation entre ces C/E, utilisée lors de l’ajustement bayésien. Ce processus conduit à la ré-estimation de certaines données nucléaires. Des recommandations d’évolution d’évaluation, qui découlent de l’analyse de ces travaux, sont effectuées. Elles constituent le retour d’expérience du cycle du combustible pour la validation des données nucléaires. Ces recommandations concernent majoritairement les sections efficaces de capture (U, Pu, Am, Cm, Rh, Eu) mais également les rendements cumulés de fission thermique (Ru, Cs, Ce) des actinides majeurs. Nous montrons que ces recommandations permettent d’améliorer significativement le calcul de la concentration d’actinides et de produits de fission d’intérêt pour le cycle du combustible. Dans un deuxième temps, une étude de conception d’une expérience dédiée à la validation des sections efficaces des réactions de formation du 14C, à savoir 14N(n,p) et 17O(n,α), a été menée. Celle-ci consiste en l’irradiation de la mélamine C3H6N6, riche en azote, et de l’eau enrichie en 17O, afin de produire du 14C, par la suite mesuré par scintillation liquide. Les travaux ont démontré la faisabilité d’une telle expérience sur le réacteur MINERVE, aujourd’hui à l’arrêt définitif. Les résultats pourront toutefois servir de base pour la conception d’un programme similaire sur un autre réacteur expérimental.
Document type :
Theses
Complete list of metadatas

Cited literature [125 references]  Display  Hide  Download

https://tel.archives-ouvertes.fr/tel-02148659
Contributor : Gilles Noguere <>
Submitted on : Wednesday, June 5, 2019 - 4:39:28 PM
Last modification on : Tuesday, April 28, 2020 - 11:28:13 AM

File

Manuscrit_these_Rizzo_final.pd...
Files produced by the author(s)

Identifiers

  • HAL Id : tel-02148659, version 1

Collections

CEA | DEN

Citation

Axel Rizzo. Amélioration de la précision du formulaire DARWIN2.3 pour le calcul du bilan matière en évolution. Physique Nucléaire Expérimentale [nucl-ex]. Aix Marseille Université, 2018. Français. ⟨tel-02148659⟩

Share

Metrics

Record views

74

Files downloads

150