L’énergie nucléaire contribue à la décarbonation de la production d’électricité et devrait voir son rôle se renforcer dans les prochaines décennies. Dans ce contexte, une meilleure utilisation des ressources passe notamment par une connaissance précise du comportement du combustible en réacteur, en particulier du dioxyde d’uranium (UO2), le plus répandu.
Les gaz de fission (xénon, krypton) jouent un rôle important dans ce comportement. Très peu solubles dans l’UO2, ils précipitent sous forme de bulles nanométriques à l’intérieur des grains, et une fraction diffuse vers les joints de grains, où des bulles plus grandes peuvent s’interconnecter et conduire au relâchement du gaz. Ces mécanismes contribuent au gonflement du combustible et peuvent limiter la durée de vie de l’élément combustible en réacteur. Des expériences d’irradiation et de post-irradiation permettent de mesurer et de comprendre ces phénomènes. La reproduction de ces expériences par la simulation numérique aide à en interpréter les résultats, à analyser les phénomènes physiques fondamentaux moteurs du comportement observé et à extrapoler à d’autres conditions telles que des situations accidentelles à prévenir.
Objectifs du stage
Le/la stagiaire participera au développement du logiciel Inferno , qui simule l’évolution de la microstructure du combustible en vue de constituer un jumeau numérique d’expériences sur échantillons irradiés . Il s’agira d’enrichir le modèle physique du code par des études multiéchelles, en priorité pour le comportement du gaz à l’intérieur des grains d’UO2.
Les missions
Simuler par la méthode du champ de phase l’évolution des bulles de gaz dans l’UO2, confronter les résultats aux données expérimentales et tester différentes hypothèses de modélisation.
Effectuer des calculs à plus petite échelle (rate theory, dynamique moléculaire) afin d’estimer certains paramètres d’entrée du modèle champ de phase, en particulier ceux qui déterminent la quantité de gaz atteignant les joints de grains.
Implémenter dans le code Inferno le paramètrage améliorés grâce aux études effectuées.
Compétences à acquérir
Mise en œuvre de méthodes de simulation numérique à différentes échelles.
Connaissance des mécanismes physiques régissant le comportement du combustible sous irradiation.
Démarche scientifique, de la formulation d’hypothèses à leur confrontation avec l’expérience.
Développement en équipe d’un logiciel scientifique en Python, avec gestion de versions (Git) et tests.
Ce stage permettra de participer à des travaux de recherche sur le combustible nucléaire et d’acquérir des compétences en physique des matériaux, en simulation numérique et en développement logiciel.
Profil du candidat
Candidat·e en dernière année d'Ecole d'Ingénieur, Master 2 ou fin d'études en physique du solide, physique numérique, science des matériaux ou mécanique des matériaux, avec un intérêt marqué pour la modélisation multiéchelle et les simulations numériques .
Des compétences en développement logiciel (Python, Git), un intérêt pour l'énergie nucléaire et une appétence pour la recherche en physique des matériaux seront des atouts majeurs.
Pourquoi Intégrer le CEA ?
Donner du sens à votre carrière en travaillant au service des grands enjeux sociétaux de demain.
Avoir des perspectives de carrière avec plus de 60 familles de métier, des formations...
Nos avantages : RTT, réseau de ligne de bus sur certains centres (gratuit), restauration collective, CSE…
Conformément aux engagements pris par le CEA en faveur de l’intégration des personnes en situation d’handicap, cet emploi est ouvert à toutes et à tous. Le CEA propose des aménagements et/ou des possibilités d'organisation.
Pay
Pay is not stated in the ad.
Estimate take-home pay for a figure you enter
Estimated take-home pay
Explore gross pay after typical payroll taxes for a work location.
Illustrative estimate only; assumes a standard employee profile and may omit benefits, pensions, credits and local rules. Regional and city-specific tax applies only where the selected calculator supports it; other results are country-level. Salary and location are sent only when you calculate: Paysums for supported regions, or WorthOf for wider country coverage. Confirm with an official payroll or tax source before making decisions.
Visa sponsorship and relocation: not stated in the ad.
JobCheckPoint never asks candidates to pay, and genuine employers shouldn't either. If this job asks you for money (registration, training, visa or equipment fees), don't pay. Report it below.
