STARS V
STARS V, Safety Research in Relation to Transient Analysis for the Reactors in Switzerland: la mission du projet STARS lancé en 1988 consiste à entretenir et à développer des méthodes et des programmes de calcul pour l’exécution d’analyses de sécurité déterministes.
STARS effectue des calculs stationnaires et découlant de défaillances dans le domaine de la physique des neutrons et de la thermohydraulique pour des systèmes, des cœurs de réacteur et d’autres configurations telles que des dépôts ou des conteneurs, et assiste ainsi l’IFSN lors de l’évaluation du respect du concept de défense en profondeur tout comme de l’efficacité (intégrité) des barrières de protection successives des centrales nucléaires. Il s’y est ajouté en 2009 l’aide lors de la création de la section «analyses déterministes» de l’IFSN. Les travaux de recherche effectués en 2009 ont concerné les dossiers suivants:
- Dans le domaine du comportement des combustibles, il a été poursuivi le développement du programme de calcul Falcon par intégration de modèles physiques validés expérimentalement.
- Dans le domaine de la technique de système, toutes les modélisations existantes de l’ensemble des centrales nucléaires suisses ont été transférées dans le programme de calcul Trace, à savoir le programme le plus évolué de simulation des comportements de système des réacteurs à eau ordinaire. Les modèles ont été validés à partir de données existantes sur les installations, par le recalcul d’expérimentations effectuées sur des installations d’essai de grande taille et par la comparaison avec d’autres programmes de calcul déjà validés. L’objectif sur le long terme vise de plus à introduire des méthodes d’analyse intégrales avec lesquelles il sera par exemple possible de faire appel spécifiquement à des modèles physiques, au degré de détail de la modélisation spatiale et aux interfaces entre les programmes d’analyse (multiphysics) près. Il a été développé une procédure prototype avec laquelle il a été possible de générer un modèle en 3D de la cuve sous pression de réacteur de l’European Pressurized Water Reactors (EPR). Il a enfin été également développé des applications de programmes CFD (Computational Fluid Dynamics) pour l’EPR et pour le réacteur à eau bouillante BWR/6 (centrale nucléaire de Leibstadt).
- Le domaine Cœur de réacteur a traité de la quantification des incertitudes lors de l’analyse des transitoires se manifestant dans le cœur de réacteur et dans des installations quand il est fait appel à des systèmes de programmes «multiphysics». STARS a participé à un test comparatif de l’OCDE avec l’analyse d’effets des incertitudes de données de section efficace (valeur de mesure de la probabilité des interactions entre des neutrons et les noyaux de l’atome). Ce faisant, les incertitudes directes des sections efficaces sont prises en compte de la même manière que celles de leur modélisation dans un modèle dynamique de réacteur en 3D. Le calcul du processus de réchauffement nucléaire d’un réacteur à eau bouillante a montré la forte dépendance attendue de l’allure de puissance du réacteur des sections efficaces puisqu’aux faibles puissances, l’interaction entre effets nucléaires et thermohydrauliques est particulièrement forte.
