Contribution à la qualification du schéma de calcul de criticité "CRISTAL" : interprétation d'expériences critiques, élaboration d'un système de caractérisation des configurations neutroniques

par Emmanuel Gagnier

Thèse de doctorat en Sciences physiques

Sous la direction de Paul Reuss.

Soutenue en 1999

à Aix-Marseille 1 , en partenariat avec Université de Provence. Section sciences (autre partenaire) .


  • Résumé

    Ce travail de these contribue a la qualification du nouveau formulaire de criticite cristal et s'inscrit dans le cadre de la modernisation et de l'amelioration des outils de calcul. Une premiere partie presente les elements de neutronique, les objectifs des etudes de surete criticite et le formulaire cristal. Ensuite, les travaux de qualification ont porte sur deux series d'experiences concernant des solutions d'oxyfluorure d'uranyle (uo 2f 2) et des poudres d'uo 2. Pour ces experiences, les ecarts entre les resultats de calcul et les resultats experimentaux ont ete analyses. Il a ete mis en evidence d'interessants phenomenes physiques tels que la compensation d'erreurs existante entre la mauvaise representation de la premiere resonance de l'oxygene avec un maillage energetique a 99 groupes et la modelisation de l'anisotropie de la diffusion ou bien l'influence de l'2 3 4u dans des solutions fortement enrichies en 2 3 5u. Une fois le travail de qualification experimentale effectue, se pose la question de l'utilisation de la base de qualification et des ecarts calculs-experiences qui s'y rapportent. Il est souvent difficile de faire le lien entre une configuration etudiee et les experiences de la base de qualification. Le systeme de caracterisation presente se propose de repondre de facon automatique et quantifie a cette difficulte : - en apportant une reponse quant a la qualification du formulaire pour une configuration etudiee, - en donnant une estimation du biais lie au formulaire. Pour repondre a ces points, un ensemble de 35 parametres neutroniques caracteristiques representant le comportement du milieu a ete defini. Pour traiter l'information apportee par ces parametres et l'utiliser pour repondre aux objectifs du systeme, nous faisons appel a des methodes statistiques (analyse en composantes principales et regression inverse par tranches). Les resultats obtenus lors des etudes de faisabilite ont montre la pertinence de ces methodes pour les objectifs consideres.


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