Modélisation des écoulements dans un local ventilé par une approche systémique

• Auteur / Autrice : Christophe Laquerbe
• Direction : Serge Domenech
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie des procédés
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Toulouse, INPT

Mots clés

Mots clés contrôlés

Recuit simulé (mathématiques)

Algorithmes génétiques

Ventilation

Installations nucléaires -- Mesures de sûreté

Résumé

La maitrise des transferts d'aerocontaminants apparait essentielle dans l'industrie nucleaire, notamment d'un point de vue radiologique pour la protection des operateurs et la surete des installations. Ainsi, il est necessaire de disposer d'outils de prediction des transferts a l'interieur d'un local ventile, les systemes de ventilation faisant partie integrante de la gestion du confinement et de l'epuration de la contamination. Dans cette optique, une modelisation issue du genie chimique a ete developpee : l'approche systemique. Cette demarche a pour but l'interpretation de la distribution des temps de sejour dans un local (obtenue par une experience de tracage gazeux), par un agencement de modeles d'ecoulements ideaux (piston, reacteur parfaitement agite). Les bases de developpement d'un logiciel d'aide a la conception assistee par ordinateur de tels modeles sont presentees. Ce logiciel realise l'identification de modeles selon une approche a deux niveaux : une boucle maitre propose a une boucle esclave les structures des modeles en vue de la determination des parametres optimaux (debits, volumes) qui permettent d'ajuster la courbe simulee a la reponse experimentale. Deux procedures d'optimisation stochastique sont mises en uvre pour resoudre le probleme maitre : le recuit simule et les algorithmes genetiques. Le probleme esclave est quant a lui resolu par une methode de programmation quadratique successive sous contraintes. Le code a ete valide sur la base d'exemples theoriques et a fait l'objet d'un debut de qualification a partir de donnees experimentales. Le logiciel constitue ainsi un outil de conception assistee par ordinateur de modeles d'ecoulements permettant d'affiner la comprehension des circulations d'air dans un local ventile, donc des transferts de contamination associes.