Thèse soutenue

Étude de l'utilisation du plutonium dans les réacteurs à eau sous pression
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Auteur / Autrice : Juan Luis François Lacouture
Direction : René Vidal
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Physique des réacteurs nucléaires
Date : Soutenance en 1987
Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

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La mise au point des schémas de calcul pour les réacteurs à eau sous pression recyclant du plutonium est le sujet développé dans cette thèse. Des aspects neutroniques spécifiques à ce type de réacteurs, à savoir la variation brusque de puissance à l'interface des assemblages uranium (U02) et mixte (U02-Pu02), et la prise en compte de l'autoprotection des isotopes du plutonium dans le calcul de l'assemblage mixte, ont été étudiés dans un premier temps. Deux schémas de calcul ont été regardés : un schéma hétérogène crayon par crayon, qui servira de référence pour la qualification d'autres schémas de calcul, et un schéma homogénéisé utilisant des calculs de diffusion à grosses mailles qui est le schéma standard et qui est irremplaçable pour certains types d'études (accident d'éjection de barre de contrôle par exemple}. Dans cette thèse on présente les calculs d'assemblages pour un cœur de REP recyclant du plutonium. Un schéma de calcul pour la création de bibliothèques en évolution et à contre-réaction est proposé pour des assemblages uranium et mixte, sans et avec barres de contrôle. Ultérieurement on montre les résultats des calculs crayon par crayon pour un cœur en évolution avec prise en compte des contre-réactions. Différentes configurations de cœur sans et avec barres de contrôle ont été étudiées. En ce qui concerne le schéma de calcul homogénéisé on présente la sensibilité des calculs à différents éléments finis et à différents maillages de calcul; une étude de superposition de structure fine en milieu infini et des calculs d'efficacité de barres de contrôle est des problèmes qui ont également été abordés. En conclusion on peut dire que cette thèse a permis la mise au point et la qualification de schémas de calcul pour le calcul de réacteurs à eau recyclant du plutonium avec des résultats comparables en précision à ceux obtenus pour les REP tout uranium.