Développements utilisant des méthodes stochastiques et déterministes pour l'analyse de systèmes nucléaires complexes

• Auteur / Autrice : Françòis-Xavier Giffard
• Direction : Jean-Claude Nimal
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique
• Date : Soutenance en 2000
• Etablissement(s) : Evry-Val d'Essonne

Mots clés

Mots clés contrôlés

Photons

Monte-Carlo, Méthode de

Neutrons

Résumé

En physique des reacteurs et du cycle, le transport des rayonnements joue un role important. En neutronique, les calculs de conception, d'exploitation et d'evaluation des systemes nucleaires sont effectues a l'aide de grands logiciels complexes ou codes offrant des capacites de modelisation tres variees. Les limites actuelles des calculateurs imposent toutefois des simplifications et approximations pour rendre les calculs realisables dans des delais et a un cout raisonnables. Deux grandes classes de methodes sont utilisees dans ces codes. La premiere, dite deterministe, satisfait la plupart des besoins avec une precision connue mais est entachee d'approximations. L'autre methode, dite de monte carlo, ne contient pas les approximations de la premiere mais les simulations sont en general excessivement longues. La motivation principale de ce travail est d'etudier les possibilites de couplage de ces deux methodes pour essayer de tirer parti des avantages de chacune d'elles sans les inconvenients. Notre travail s'est porte sur l'acceleration des calculs monte carlo 3-d a energie continue (code tripoli-4) grace a une ponderation optimisee tiree de cartes d'importance fournies par le code deterministe eranos. L'application a deux problemes pratiques differents de type attenuation de rayonnements montre l'efficacite et le fort potentiel de notre methode : des accelerations d'un facteur 100 sont constatees. Elle offre de surcroit l'avantage d'une mise en uvre assez aisee en raison de sa faible sensibilite a la finesse de la carte d'importance. On a aussi demontre que des gains significatifs sont obtenus par application de la methode aux problemes de propagation couplee neutron-gamma moyennant la prise en compte de l'interdependance