Program for Salome-Meca and Code_Aster Users Day 2016

The Salome-Meca and Code_Aster Users Day 2016 will be held on Thursday, March 17th at EDF Lab Clamart.

Attendants may still register through this form.

Tenue à la fatigue thermique des organes d’admission des turbines à vapeur P’4
R. Hamam (EDF / DIPNN / SEPTEN)
Les Organes d’Admission (OA) vapeur des turbines Haute Pression (HP) assurent la régulation et la sécurité du Groupe Turbo Alternateur en contrôlant le débit de vapeur traversant les turbines. La turbine HP du palier P’4 dispose de quatre Organes d’Admission. Chaque OA est composé d’une Vanne d’Arrêt (VA) et d’une Soupape de Réglage (SR). Les OA vapeur des turbines HP P’4 font partie des équipements potentiellement sensibles au vieillissement par fatigue thermique. L’objectif ici est de vérifier leur tenue et d’identifier les zones critiques à contrôler lors des arrêts de tranche.

Calcul au séisme des barrages en béton : modélisations avec frontières absorbantes et comparaison avec enregistrements sur ouvrages
E. Robbe (EDF / DPIH / CIH)
Pour modéliser finement le comportement dynamique d’un barrage en béton soumis à une sollicitation sismique, il convient de représenter de nombreux phénomènes (structure, interaction sol-structure et fluide-structure, etc). Il a été mis en évidence que des modélisations simplifiées pouvaient conduire à une surestimation de la réponse de l’ouvrage. Cela peut ainsi empêcher la justification de la tenue d’un ouvrage au séisme sauf à réaliser des renforcements non pertinents et onéreux. L’amélioration des modélisations passe par la représentation plus fine des phénomènes d’interactions sol-structure et fluide-structure en prenant en compte la propagation des ondes dans la fondation et dans la retenue. Ceci sera illustré dans cette présentation à l’aide de simulations réalisées avec Code_Aster.

Modelling of composite steel-concrete beams
T. Czaplinski, M. Szyszka (Nobo Solutions S.A.)
All tasks described below were conducted during a development project of a new type of prefabricated composite steel-concrete beam. In the project, the Nobo Solutions team is responsible for numerical modelling and simulations, that are used along with experimental tests in the laboratory (multi-point bending tests, fire resistance tests) to derive analytical equations describing the load capacity of a series of different beams. For the sake of confidentiality, real beam models cannot be revealed. Therefore, the benchmarks of simplified models are presented. For the numerical calculation, Code_Aster solver is employed. Discretisation of the models is done using commercial software and SALOME combined with Python scripting. Results are post-processed using SALOME (ParaViS module) and GMSH.

Propagation de fissure dans les briques de graphite par remaillage conforme
R. Degeilh (EDF / R&D / AMA) ; P. Martinuzzi (EDF / R&D / UKC)
Dans le cadre de la prolongation de la durée de vie de ses centrales Advanced Gas-cooled Reactors (AGR), EDF Energy doit étudier la propagation de fissures dans les briques de graphite, qui sont des composants structurels non remplaçables présents dans les réacteurs, et analyser leur influence sur le comportement de l’assemblage. Dans cette optique, le centre de R&D UK, commun à EDF et EDF Energy, a organisé en 2015 un benchmark impliquant plusieurs outils de simulation avec des méthodologies différentes afin de déterminer quel outil est le plus à même de simuler le trajet de fissuration de manière robuste et précise en propagation fragile, en se basant sur des critères énergétiques. Les outils étudiés sont MoFEM de l’Université de Glasgow, Code_Aster en utilisant la méthode X-FEM ou associé à une nouvelle méthode de propagation par remaillage conforme basée sur le logiciel Zcracks, développé par l’ONERA et Mines Paris Tech. Ce sont les résultats obtenus avec cette dernière méthode qui sont présentés ici.

Simulation dynamique du comportement au séisme des râteliers de stockage de combustible
F. Grange, A. Foucault (EDF / R&D / AMA) ; N. Besson (EDF / DIPNN / SEPTEN)
Les râteliers de stockage de combustible usagé (RSCU) sont présents dans chacune des tranches des Centres Nucléaires de Production d’Électricité. Après avoir été utilisé dans le réacteur, le combustible usagé, encore chaud et activé, doit être entreposé dans l’eau. Les RSCU, sont immergés dans la piscine du bâtiment combustible et souvent posés en fond de piscine. Ils servent à stocker les assemblages combustibles avant une nouvelle utilisation, ou l’envoi vers des installations de retraitement. Les RSCU étant un matériel « en interaction avec le noyau dur », leur robustesse vis-à-vis de séismes majeurs doit être justifiée. L’enjeu étant de maitriser la réactivité, assurer le confinement, mais également d’évacuer la puissance résiduelle des assemblages combustibles. L’objectif de l’étude, menée avec Code_Aster, est d’analyser le comportement de ces équipements lors d’un séisme, en particulier les déplacements et les efforts engendrés.

Calculs de fluage sur un organe d’admission
F. Latourte (EDF / R&D / MMC)
Une étude a été réalisée sur une vanne d’interception, composant faisant partie des organes d’admission de la centrale thermique du Havre II. Le corps de vanne a été déposé après 176 000 heures de fonctionnement suite à l’observation de cavités de fluage et de fissures de fluage très localisées. Afin de mieux comprendre l’endommagement de fluage pouvant se développer dans un organe d’admission en acier à 1% de teneur en chrome, un travail de modélisation a été proposé et réalisé, en appui pour EDF / DPIH / DTG. La première étape de ce travail a consisté à identifier un modèle de déformation de fluage. En utilisant des données issues de la littérature allemande, une loi de comportement viscoplastique pour le fluage, proposée par Hayhurst, a été identifiée à 560°C et 575°C, avant d’être interpolée à 565°C. Cette loi a ensuite été comparée à la loi viscoplastique de Norton. On s’intéresse ici plus particulièrement à la deuxième étape de ce travail. Il s’agit de la réalisation de calculs par éléments finis du composant, en utilisant les modèles de fluage, et en utilisant un jeu d’hypothèses et de données de fonctionnement pour déterminer les conditions aux limites du calcul.

Modélisation des déplacements d’un aéroréfrigérant
S. Moriceau, T. Clauzon (EDF / DPIH / DTG)
Les aéroréfrigérants sont des échangeurs thermiques destinés à refroidir l’eau de circulation en provenance du condenseur. Ces ouvrages ne participent pas à la fonction sureté mais ils assurent le refroidissement du groupe turbo alternateur, via le condenseur, en fonctionnement normal et font l’objet d’une maintenance préventive. Ainsi, DTG est missionnée par la DPNT (DPN/UNIE) pour la réalisation de la surveillance opérationnelle du génie civil des ouvrages du parc nucléaire et thermique. Grâce à ce suivi, EDF a mis en évidence une corrélation entre les mesures des tassements des fondations et les déplacements de la coque. Du constat de ce phénomène est venue l’idée de quantifier, par calcul mécanique, l’interaction sol-coque dans le but de discriminer les déplacements de la coque essentiellement dus aux tassements des autres phénomènes de vieillissement.

Maîtrise du risque de fracturation de la zone Haute Activité de CIGEO par modélisation THM
S. Granet (EDF / R&D / AMA) ; J. Santamaria (EDF / R&D / MFEE) ; A. Poutrel (EDF / DPNT / DP2D)
Le principe du stockage géologique des déchets nucléaires s’appuie sur une série de barrières de confinement pour minimiser la diffusion des radionucléides à travers le massif rocheux. La barrière principale est l’argilite pour le concept français. Il est exigé que l’intensité et l’extension des perturbations susceptibles de modifier les propriétés de transport et de rétention des argilites soient maintenues aussi faibles que possible autour des alvéoles et quartiers de stockage. Un certain nombre de critères doivent ainsi être respectés. C’est en fonction de ces critères que l’architecture du stockage tel que le remplissage des alvéoles, les entraxes et les longueurs de galerie sera définie. Le travail réalisé ici se focalise sur la recherche d’une architecture optimale du stockage en zone Haute Activité (HA) respectant les critères thermiques et THM. Différentes configurations d’alvéoles HA en termes de types de colis, d’espacement entre alvéoles, de nombres de colis par alvéole, ont pour cela été étudiées.