Programme de la Journée des Utilisateurs de Salome-Meca et Code_Aster 2013

La Journée annuelle des Utilisateurs de Salome-Meca et Code_Aster 2013 aura lieu le mardi 19 mars 2013 à Clamart.

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Maquette d’enceinte VERCORS : panorama des études en support à la conception
E. Galenne, F. Hamon, J. Haelewyn (EDF / R&D / AMA) ; P. Semete, N.-C. Tran (EDF / R&D / MMC) ; T. Thenint (NECS)
La construction d’une maquette d’enceinte à l’échelle 1/3 est à l’étude sur le site R&D des Renardières. La maquette, nommée VERCORS pour Vérification Réaliste du Confinement des Réacteurs, doit répondre à deux objectifs principaux : démontrer la robustesse de l’ouvrage en situation d’accident grave et améliorer nos connaissances des phénomènes de vieillissement et de fuite. Pour valider les choix de conception, des études ont été réalisées avec Code_Aster en parallèle du dimensionnement de l’ouvrage avec des méthodes d’ingénierie classiques.

Simulation de la fissuration des briques de graphite pour les réacteurs AGR
L. Pellet (EDF / R&D / UK Centre) ; S. Geniaut (EDF / R&D / AMA)
Les briques de graphite composant le cœur des réacteurs AGRs (Advanced Gas Cooled Reactors) exploités par EDF Energy Nuclear Generation au Royaume Uni sont des composants critiques pour la durée de vie de ces centrales. Au cours de l’exploitation, ces briques subissent des contraintes internes dues à l’évolution du matériau avec la température, l’irradiation et l’oxydation qui peuvent être à l’origine de fissures initiées à l’angle des encoches. L’objectif de ces études est de simuler la propagation de ces fissures afin d’évaluer le trajet de fissuration et la tenue résiduelle des briques fissurées.

Étude de l’effet géométrique des manchettes déformées de cannes chauffantes de Cruas 4 et Bugey 3 sur la propagation par fatigue
H.-M.-T. Ngo (EDF / DPN / UTO)
Lors d’une opération programmée de remplacement de cannes chauffantes de pressuriseur défectueuses en 2012, il a été observé que 2 Manchettes centrales de Canne Chauffante du Pressuriseur (MCCP) de Cruas4 et Bugey3 ont été déformées. Ainsi, hors des hypothèses initiales de conception, il faut redémontrer la validité des calculs de robustesse du matériel, vis-à-vis de la fissuration par fatigue d’un défaut hypothétique. La comparaison du taux de restitution d’énergie élastique local avec la géométrie saine, et avec la géométrie déformée de la MCCP permet d’évaluer l’amplification due à la nouvelle cinétique de propagation par fatigue par rapport à celle initiale du constructeur.

Études multi-échelles des gaines combustibles en conditions accidentelles
E. Pouillier, E. Bosso (EDF / R&D / MMC)
Dans le cadre de l’instruction des dossiers de sûreté nucléaire, ce sont les accidents hypothétiques de classe IV (RIA et APRP) qui sont pris en compte pour le dimensionnement des cœurs de réacteurs. Ainsi EDF R&D se doit d’établir et de valider les modèles de comportement thermo-mécaniques de la gaine combustible en alliage de zirconium pour assurer l’établissement de critère de rupture fiable. Lors de cette présentation, des approches à différentes échelles seront présentées concernant l’identification, la validation et l’utilisation par l’ingénierie des lois de comportement des gaines sous conditions accidentelles.

Critères de retrait d’exploitation pour les fissures affectant les disques frettés BP CP0-CP1
M. Pache (EDF / DIN / SEPTEN)
Les études de stratégie de gestion de la durée de vie à 60 ans des turbines à vapeur principales menées en 2007 par le SEPTEN ont montré qu’en l’état, les critères sur la taille maximale de fissure acceptable donneraient lieu à un nombre important de retraits d’exploitation dans un scénario d’augmentation de la durée de vie des tranches nucléaires. Suite aux premières études en rupture fragile, les critères ont pu être relaxés pour tous les types de fissures à une exception près et le nombre de rotors concernés a finalement pu être divisé par deux après reprise des calculs en rupture ductile.

Méthode simplifiée de simulation numérique du soudage multipasse. Application au cas des soudures en V – cas des cloisons de Générateur de vapeur
F. Rossillon (EDF / DIN / SEPTEN, L. Depradeux (EC2-Modélisation)
Pour maîtriser les mécanismes d’endommagement en service, il est nécessaire d’améliorer la connaissance des chargements. L’effet des étapes de fabrication, notamment du soudage doit être évalué au voisinage des zones soudées. Dans cette optique, la simulation numérique par éléments finis (EF) est une alternative particulièrement intéressante aux mesures, souvent non disponibles ou impraticables. Cependant dans un contexte industriel, il est difficile de calculer les contraintes résiduelles de soudage pour un nombre de passes important comme c’est le cas pour des gros composants du circuit primaire. En effet, malgré les progrès numérique de parallélisation massive, les calculs multi-passes 3D durent plusieurs semaines, voire des mois. Dans ce contexte EDF SEPTEN développe des méthodes simplifiées de Simulation Numérique du Soudage (SNS). On expose ici deux méthodes fondées sur le même principe, à savoir la réduction du temps de calcul qui est obtenue par la réduction du nombre de passes de soudage considérées. Ces méthodes sont ensuite appliquées au cas des soudures en X d’une cloison d’un générateur de vapeur, leur efficacité respective est comparée à un calcul multi-passe complet.

Étude de modification structurale d’une pompe à axe vertical
M. Corus (EDF / R&D / AMA)
Suite à des relevés montrant des niveaux vibratoires excédant le critère d’alarme sur quelques pompes à axe vertical assurant le refroidissement du circuit intermédiaire, R&D et CNEPE ont été mandatés pour analyser les causes et trouver une solution technique afin d’obtenir un comportement vibratoire conforme. Fort du retour d’expérience des études précédentes, une nouvelle campagne de mesure a été réalisée sur les groupes motopompes , avec, comme objectif, de limiter l’influence des pompes en marches sur les analyses effectuées sur les pompes à l’arrêt. Un modèle éléments finis a servi de base à une étude de modification structurale. L’augmentation de l’écart fréquentiel avec la source d’excitation, et l’amélioration de la cinématique, en réduisant le mouvement relatif du moteur par rapport à l’ensemble, devrait permettre de réduire sensiblement les niveaux vibratoires.

Couplage intégré explicite - implicite pour des calculs chaînés avec Code_Aster et EUROPLEXUS
L. Idoux, N. Greffet (EDF / R&D / AMA)
Lors de la résolution d’un problème possédant une phase de dynamique rapide et une phase de dynamique lente, on souhaite pouvoir utiliser différents schémas d’intégration temporelle, adaptés à chacune des phases. Cela est rendu possible en chaînant EUROPLEXUS pour la partie dynamique rapide avec Code_Aster pour la partie dynamique lente ou quasistatique. La méthodologie de chaînage est décrite et appliquée à l’étude de l’ébranlement d’un cylindre soumis à une pression extérieure.