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JUSM-2017: Clone numérique de VeRCoRs

P. Sémété, J. Haelewyn (EDF R&D)

Ont également participé à ce travail :

EDF/DIPNN/SEPTEN : B. Masson, M. Corbin

EDF/DPIH/DTG : A. Courtois

EDF/R&D : J.P. Mathieu, F. Hamon, E. Buchoud,

S. Michel-Ponnelle, S. M’Jahad,

F. Escoffier, G. Boulant

Date: 16/03/2017 – Saclay

| 2

SOMMAIRE

1. ENJEUX ET PRÉSENTATION DE LA MAQUETTE VERCORS

2. PROBLÉMATIQUE DE LA REPRESENTATIVE DE VERCORS

3. MÉTHODOLOGIE D’ÉTUDE ET DE POST-TRAITEMENT

4. COMPARAISONS CALCUL / MESURES VERCORS

5. PREMIERS ÉLÉMENTS DE REPRÉSENTATIVITÉ

6. SYNTHÈSE DES RÉSULTATS ET PERSPECTIVES

16 mars 2017 – Journée des Utilisateurs Aster 2017 – Présentation EDF R&D MMC – AMA – Clone numérique VeRCoRs

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ENJEUX

Enjeux opérationnels actuels:

Prévoir l’évolution des taux de fuites en VD3 des enceintes

Anticiper un argumentaire relatif aux situations accidentelles


Sûreté nucléaire

trois barrières successives entre

les radioéléments et l’homme:

1. La gaine du combustible,

2. Le circuit primaire

3. L’enceinte de confinement

| 4

ENJEUX

VeRCoRs, une maquette d’enceinte double

parois pour:

Prévoir l’évolution des taux de fuites

Comprendre et modéliser le vieillissement

et le comportement des enceintes

Démontrer la robustesse en situation

accidentelle


échelle 1/3

vieillissement x9

| 5

SAV

VeRCoRs : VErification Réaliste du COnfinement des RéacteurS

Programme de recherche sur 10 ans

(2012 -2021)

Nombreux partenaires

(BE, Universitaires)


>1000 éprouvettes de béton

>750 capteurs,

2km de fibre optique

SAV : la base de données matériaux, d’auscultation et de chantier

| 6

en 2016

1er clone

numérique

Grandeur

représentative

Non-mesurable

Grandeur

mesurable

VeRCoRs REPRÉSENTATIVE D’UNE ENCEINTE ?


| 7

Extrait du plan EIFFAGE TP P-170-E

Ø ~ 15 m

H ~

20 m

DESCRIPTION DU MODÈLE

Géométrie et maillage scriptés (Salome) à partir des plans VeRCoRs

Béton (3D), Câbles de précontrainte (barres) et modélisation des obturateurs des

traversées (3D)

Armatures passives et enceinte externe non modélisées


>300 000 noeuds

Version 12.4 de Code_Aster®

Tps calcul: ~13h (ther) ~4j (méca)

| 8

Thermique

Séchage

Fluage

28/04/15 12/08/15 3-5/11/15 25-27/01/16 15/03/16 Mars 1720/06/15

C

H

A

I

N

AG

E

15°C peaux interne et externe 35°C interne

15°C externe

HR 25% interne

HR 60% externeHR 60% interne

HR 60% externe

HR 100%

Mise en précontrainte

Pré-op

Mise en

pression

VC1

Mise en

pression

VD1

Mise en

pression

SCHÉMA DU CALCUL


ChauffageArrosage

| 9

Utilisation des données

déjà disponibles

COMPORTEMENTS

Thermique non linéaire standard

Séchage : SECH_GRANGER

Isotherme et recalage provisoire

Mécanique : Fluage BETON_BURGER_FP

Recalage sur 6 mois d’essai de fluage propre


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Températures Déformations Diamètres Hauteurs

Projection des résultats

sur maillages de capteurs

2km Fibres optiques

342 Cordes vibrantes211 PT100 12 Pendules 4 Fils INVAR

Automatisation

des post-traitements

POST-TRAITEMENT


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MÉTHODOLOGIE DE COMPARAISON


Tampon d’Accès Matériel

(TAM)

Zone courante

(PACAR)

Gousset

Sélection des capteurs:

3 zones d’intérêt

2 directions privilégiées (verticale

et tangentielle)

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Zone courante

IntradosExtrados

Scénario thermique simplifié

Cycles de température non représentés

TEMPÉRATURES


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Fluage plus rapide côté calcul

Zone

courante

DÉFORMATIONS

Effet du chauffage:

Avant chauffage : cinétique trop rapide côté calcul

Après chauffage : tendance à l’amélioration

Effet du séchage important

Dispersion des mesures à analyser


Tangentielle

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DÉPLACEMENTS RADIAUX

Ecarts plus grands en bas qu’en haut :

Revoir les conditions limites (encastrement)

Cumul d’erreurs


Variations de diamètre

| 15

Variations de hauteur Fibres optiques

CAPTEURS À ANALYSER


Teneurs en eau

TDR

PULSE

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VeRCoRs semble

représentative

1ERS ÉLÉMENTS DE REPRÉSENTATIVITÉ

Nogent 1 temps réel:

mesures

VeRCoRs temps x 9 :

mesures

calcul


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SYNTHÈSE

Premier clone numérique de VeRCoRs qui flue trop vite

Difficultés de compréhension des mesures

Représentativité de la maquette (échelles 1/3 et 1)


Conditions Limites

Séchage-Fluage

Analyse plus fine

des mesures

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Etude 2016

1er clone

numérique2017

1er clone

Enceinte

2017

1eres comparaisons

2017

2eme clone

numérique

PERSPECTIVES


ARMORIC

Plateforme pour les

calculs d’enceintes et

de VeRCoRs

| 1916 mars 2017 – Journée des Utilisateurs Aster 2017 – Présentation EDF R&D MMC – AMA – Clone numérique VeRCoRs

Merci de votre attention

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16/03/2017

Fluage toujours plus

rapide côté calcul

DÉFORMATION


TAM

Gousset

Tangentielle

Verticale

Amélioration après

chauffage?

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VeRCoRs semble représentative

1ERS ÉLÉMENTS DE REPRÉSENTATIVITÉ

Nogent 1 (mesures) en temps réel (30 années de mesure)

VeRCoRs (mesures et calcul) en temps x 9


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