Programme de la Journée des Utilisateurs de Salome-Meca et Code_Aster 2015

La Journée annuelle des Utilisateurs de Salome-Meca et Code_Aster 2015 aura lieu le jeudi 26 mars 2015 à EDF Lab Clamart.

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Analyse de nocivité d’une indication volumique détectée dans le revêtement de la tubulure d’expansion du pressuriseur de Blayais 3
E. Julan (EDF / R&D / AMA) ; N. Hubert, E. Cordelle (EDF / DPN / UTO)
Le pressuriseur est un équipement sous pression du circuit primaire et est situé dans le bâtiment réacteur. Son rôle principal est de maintenir une pression suffisamment élevée dans le circuit primaire pour éviter toute ébullition de l’eau et donc toute surchauffe du cœur. Lors de l’arrêt 2014 du réacteur n°3 de Blayais, des examens non destructifs (END) ont été réalisés au niveau de la soudure d’implantation de la tubulure d’expansion sur le fond inférieur du pressuriseur. Ces contrôles n’ont pas permis de conclure quant à l’absence de défaut de fabrication dans le revêtement. Ainsi, les END effectués ont conduit à déclarer la présence hypothétique d’une inclusion volumique située dans le revêtement (acier inoxydable) de la soudure d’implantation de la tubulure d’expansion du pressuriseur (acier ferritique). L’objectif de l’analyse avec Code_Aster est de déterminer la nocivité de cette indication volumique spécifiquement vis-à-vis du dommage de fissuration par fatigue.

Utilisation d’amortisseurs pour bâtiments sous sollicitation sismique
J. Bonneau (EDF / DIN / CIPN) ; J.-L. Fléjou (EDF / R&D / AMA)
Les exigences de tenue sismique des bâtiments des centrales nucléaires évoluent : conformément à la RFS 2001-01 (Règles fondamentales de sûreté), les niveaux SMS (séisme majoré de sécurité) sont réévalués pour chaque site tous les 10 ans en fonction de l’évolution des connaissances de l’aléa, suite à l’accident de Fukushima, un niveau sismique majoré est considéré pour les structures et composants « noyau dur ». Compte tenu des niveaux sismiques pressentis et des renforcements précédemment déployés sur certains sites, de nouvelles solutions techniques doivent être envisagées. L’utilisation de systèmes de dissipation d’énergie de type amortisseurs hydrauliques a été envisagée par EDF dès 2011. Un programme de travail a été validé début 2013, avec une implication de la R&D dans le cadre du projet OMARISI2016, pour la réalisation et l’industrialisation d’un modèle numérique validé d’amortisseur visqueux devant être opérationnel pour le début 2014.

Étude de nocivité de défauts sur les attaches des ailettes terminales des rotors BP100
E. Ricou (EDF / R&D / AMA)
Les attaches des ailettes terminales des rotors BP100 des paliers CP2, P4 et P’4, font l’objet d’une surveillance renforcée suite à la découverte de fissures en fond de cran. Afin de pouvoir statuer rapidement sur la stratégie de maintenance à adopter en cas de découverte de nouvelles fissures, l’ingénierie d’EDF doit disposer d’outils performants capables de diagnostiquer la nocivité de ces défauts. Une méthode complète pour l’analyse de nocivité de défaut des attaches, basée sur un modèle générique simplifié (attache uniquement), a été développée par le SEPTEN, avec l’appui de la R&D. Les hypothèses utilisées pour parvenir à ce modèle simplifié nécessitaient d’être validées par un modèle complet (attache et ailette). La validation repose principalement sur l’évaluation du chargement appliqué sur les crans de l’attache dans le modèle simplifié, où l’ailette n’est pas représentée, ainsi que sur le calcul des facteurs d’intensité des contraintes.

Simplifier la conception du Génie Civil des réacteurs nucléaires, quelques atouts de Code_Aster et Salome-Meca
E. Viallet (EDF / DIN /SEPTEN) ; C. Galindo Gimeno, E. Bou Said (EGIS Industries)
En préparation du développement de nouveaux modèles de réacteurs nucléaires, EDF a lancé des actions de conception du génie civil intégrant un certain nombre d’innovations techniques, dont le principal objectif est de simplifier les structures, tout en garantissant le respect des exigences de sûreté. Ces actions se sont appuyées à la fois sur l’analyse du retour d’expérience de l’EPR et des paliers précédents et sur des calculs de structures avancés en génie civil. Le programme d’études de génie civil ainsi développé s’est appuyé sur la plateforme Salome-Meca et sur des calculs réalisés au moyen de Code_Aster.

Flambement de structures élancées sous l’effet d’un écoulement axial
J. Adjiman, P. Moussou (EDF / R&D / AMA)
Dans le cadre des actions de R&D en soutien à la modélisation des déformations de composants en alliage de Zr sous l’effet de diverses sollicitations, la prise en compte de l’effet de l’écoulement fluide couplé à la structure nécessite des développements méthodologiques. En amont d’études industrielles, il s’agit de déterminer dans quelle mesure une représentation du fluide en écoulement potentiel est pertinente. Pour ce faire, une étude d’une géométrie analytique documentée dans la littérature et facilement reproductible expérimentalement constitue un jalon dans la construction d’un modèle plus complexe. L’objectif consiste à déterminer les types de déformations d’une plaque rectangulaire flexible sous écoulement parallèle, ainsi que la vitesse critique de départ en instabilité fluide, appelée ici flambement par analogie avec les plaques en compression.

Évaluation des marges sismiques d’un bâtiment combustible
Y. Crolet (EDF / DIN / SEPTEN) ; E. Bou Said, S. Erlicher, M. Rachidi (EGIS Industries)
Suite à l’accident survenu à la centrale de Fukushima-Daiichi, EDF a mis en place des études complémentaires de sûreté visant à étudier la robustesse des bâtiments nucléaires et d’évaluer la marge de sécurité « réelle » de ses installations. La simulation numérique par éléments finis du comportement dynamique des structures en béton armé ou en charpente métallique représente un moyen fiable pour l’évaluation de la sureté des bâtiments abritant des équipements sensibles. L’étude de la tenue d’un bâtiment combustible (BK) a été réalisée sur la plateforme de simulation mécanique Salome-Meca et Code_Aster. Deux approches non–linéaires, poussée progressive et dynamique transitoire, ont été utilisées.

Validation et identification de lois micromécaniques pour les aciers austénitiques
A. Guery, F. Latourte (EDF / R&D / MMC) ; F. Hild, S. Roux (LMT Cachan)
Pour étudier le comportement et la durée de vie des composants des réacteurs des centrales nucléaires, des modélisations multi-échelles ont été proposées dans le cadre du projet européen PERFORM60 mené par EDF-R&D. Une échelle importante dans ces modélisations est celle des polycristaux, car elle est pertinente pour étudier les mécanismes de dégradation des matériaux. L’objectif est tout d’abord de développer une méthode pour comparer des champs cinématiques mesurés dans des polycristaux au cours d’essais réalisés in situ dans un Microscope Electronique à Balayage (MEB) et ceux issus de la simulation de ces essais. L’enjeu est ensuite d’identifier les paramètres de la loi de comportement offrant une réponse locale à l’échelle de la microstructure optimisée, c’est-à-dire qui minimisent l’écart entre les champs cinématiques mesurés et simulés.

Modélisation de la calibration des capteurs de teneur en eau de l’EPR Flamanville 3
F. Zegrari (EDF / DIN / CEIDRE) ; T. Clauzon (EDF / DPIH / DTG)
La plupart des phénomènes intéressant le vieillissement des ouvrages en béton dépendent de la quantité d’eau présente dans le matériau : retrait, fluage, réactions de gonflement internes (RSI et RAG) ou corrosion des armatures, pour ne citer que les plus connus. Une connaissance précise de la teneur en eau à un instant donné permet de mieux prédire la teneur en eau à un instant ultérieur et donc mieux prédire l’état mécanique de l’ouvrage à différents âges de la structure. La méthode TDR (Time Domain Reflectometry) se fonde sur la dépendance de la permittivité relative d’un milieu poreux et l’eau qu’il contient. L’étude a pour vocation de déterminer les facteurs qui risquent d’influencer ce procédé à l’aide d’une modélisation thermo-hydro-mécanique (THM) par éléments finis.