Modélisation du réflecteur en neutronique et méthodes d'optimisation appliquées aux plans de rechargement

par Jean-Philippe Argaud

Thèse de doctorat en Sciences appliquées

Sous la direction de Guy Chavent.

Soutenue en 1995

à Paris 9 .


  • Résumé

    La description physique du cœur d'une centrale nucléaire à eau pressurisée peut se faire par un modèle de diffusion neutronique multi groupe. Nous sommes intéressés ici par deux problèmes différents, pour lesquels une approche commune de l'optimisation est proposée. (1) la question de la réduction de certains écarts calculs-mesures sur le cœur, apparaissant lors des comparaisons avec l'expérience, est introduite en théorie de la diffusion. Pour répondre à ce problème, on propose une identification de paramètres du réflecteur à partir des mesures dans le cœur, le réflecteur étant à priori la zone moins précisément connue et la plus discutable dans le modèle actuel de diffusion. Cette approche conduit naturellement à reprendre en premier lieu le modèle de réflecteur, avec en particulier une analyse de l'origine en transport des équations de diffusion pour le réflecteur. On aboutit ensuite à une nouvelle modélisation par opérateurs de bord. C'est sur ce nouveau modèle que l'on propose finalement une identification de paramètres pour diminuer les différences calculs-mesures, en utilisant une formulation d'état adjoint pour minimiser les écarts par une méthode de gradient. (2) par ailleurs, le rechargement des cœurs de centrales en combustible nucléaire nécessite une répartition optimale des assemblages combustibles dans le cœur, appelée plan de rechargement. Ce problème d'optimisation combinatoire est formulé comme la minimisation d'une fonctionnelle de coût. Diverses méthodes existantes pour résoudre ce problème sont détaillées, en donnant en particulier un exemple pratique de recherche manuelle de plan. On propose alors une nouvelle approche, qui consiste à utiliser le gradient de la fonctionnelle pour orienter la recherche dans l'espace discret des plans possibles. Des résultats d'essais complets de recherches de plans sont présentés, et sont comparés à ceux obtenus par d'autres méthodes


  • Pas de résumé disponible.


  • Résumé

    Physical description of P. W. R. Nuclear core can be handled by multigroup neutronic diffusion model. We are interested in two problems, using the same approach for the optimization aspect. (1) To deal with some differences between calculations and measurements, the question of their reductions then introduced. A reflector parameters identification from core measurements is then purposed, the reflector being now less known part of care diffusion model. This approach conducts to study the reflector model, by an analysis of its transport origin. It leads finally to a new model of reflector described by boundary operators. That is on the new model that a parameter identification formulation of calculations-measurements differences reduction is given, using an adjoin state formulation to minimize errors by a gradient method. (2) Furthermore, nuclear fuel reloads of P. W. R. Core needs an optimal distribution of fuel assemblies, namely a loading pattern. This combinatorial optimization problem is then expressed as a cost function minimization. Various methods, used to solve this problem, are detailed, giving a practical search example. A new approach is then proposed, using the gradient of the cost function to direct the search in the patterns discrete space. Final results of complete patterns search trials are presented, and compared to those obtained by other methods.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 264 p
  • Annexes : 81 réf

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université Paris-Dauphine (Paris). Service commun de la documentation.
  • Disponible pour le PEB
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.