Publication du "discours de la méthode" sNDM (pédagogique, pragmatique et simplifiée) dans Progress in Nuclear Energy

Alexis Nuttin, Nicolas Capellan et Olivier Méplan font partie de l’équipe de Physique des Réacteurs Nucléaires du LPSC (CNRS/IN2P3, UGA, Grenoble INP - UGA) et enseignent tous les trois dans la filière Génie énergétique et nucléaire (GEN) de Grenoble INP - Phelma, UGA. Après deux ans de travail (longue rédaction incluse), ils viennent de publier un article de recherche intitulé "Bold application of the sNDM diffusion method to REA in a D2O/H2O-cooled thorium-fueled SMR core with azimuthal mesh" dans le dernier numéro de la revue Progress in Nuclear Energy.
La Nodal Drift Method (NDM) est une méthode simplifiée, basée sur l’approximation de la diffusion neutronique, de calcul de cœurs plus ou moins innovants pour l’électronucléaire. Partant de l’aphorisme attribué à Paul Valéry selon lequel "le trop simple est faux mais le trop complexe est inutile", cette méthode pragmatique donne la part belle aux principes de base tels qu’enseignés dans la filière GEN de Phelma. Elle permet ainsi de simuler assez facilement des transitoires accidentels aussi complexes qu’une éjection de grappe (de contrôle) en Réacteur à Eau Pressurisée (REP). Une version généralisée (sNDM) a récemment été mise au point et appliquée à la simulation exigeante du prototype KRUSTY de petit réacteur pour la propulsion électrique spatiale du Los Alamos National Laboratory (LANL).



Pour compléter ce premier travail prometteur et déjà publié, le dernier article récapitule tous les éléments de la sNDM et illustre concrètement son application au cas complet d’un transitoire d’éjection de grappe. Le cœur choisi est celui d’un projet, depuis longtemps étudié par l’équipe, de réacteur refroidi par un mélange d’eau lourde et d’eau légère (dont on fait varier la proportion en cours de cycle pour maintenir la criticité) et utilisant un combustible à base de thorium. Après un rappel succinct des performances intéressantes de conversion (rendement énergétique du combustible par fission) et de sûreté de ce genre de réacteur (dit SSCR pour Spectral Shift Control Reactor ou réacteur à variation de spectre), les auteurs décrivent les modèles (aussi bien neutroniques que thermiques) du cœur étudié avant de les confier à la sNDM pour son calcul complet. Ce dernier montre que la nouvelle méthode, issue d’efforts pédagogiques et utilisable en recherche, fait preuve d’un très bon rapport précision sur complexité.

Pour découvrir l’article : https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0149197024002944
et d’autres, antérieurs : https://sites.google.com/site/highconversionwaterreactors