Informations générales
| Title (EN) | Thermal and Nuclear System Approach |
| Titre (FR) | Approche Système Thermique et Nucléaire |
| Nom du ou de la responsable de l'UE | Sophie Mergui |
| Nombre d'heures de cours / Amount of class hours | 7 |
| Volume h TD / Amount of exercise hours | 5 |
| Volume h TP / Amount of practical work hours | 16 |
| ECTS | 3 |
| Periode (pour les cours M2) | Sept-Nov |
| Quarter (for M2 classes) | P1 |
| Langue | Français |
| Language | Français |
| Localisation | Campus PMC |
| Code de l'UE | UM5MEE24 |
Informations pédagogiques
Contenu (FR)
Cette UE est constituée de 2 parties dédiées à l'approche système appliquée à des problèmes thermique avec utilisation du code MODELICA et à des problèmes d'ingénierie nucléaire avec utilisation du code CATHARE.
Partie Thermique
Objectifs:
- Comprendre les principes de mise en oeuvre d'une approche système
- Identifications des phénomènes physique à priori influents
- Fermeture des termes non résolus : Rappel du théorème Pi ou Vaschy-Buckingham et exemple d'application à la thermique industrielle (Nu=f(Ra,Pr))
- Formulations d'approches systèmes adaptées à la thermique ou thermo aéraulique du bâtiment, tertiaire ou industrielle
- Comprendre les principes du langage Modelica
- Rappels des principes d'un solver ODE
- Grammaire du langage Modelica
- Connexion d'objets entre eux : les ports
- Identifier les missions principales de la ventilation pour le bâtiment en général, pour le nucléaire en particulier.
- Etudes en thermique simple d'un local industriel typique à l'aide de la librairie TAeZoSysPro : le local témoin du laboratoire Zephyr.
- Ventilation naturelle d'un bâtiment à l'aide de TAeZoSysPro
Contenu:
- Notions fondamentales de la modélisation par approches systèmes
- Principes du langage Modelica : mise en oeuvre sur des exemples simples
- Etude en thermique simple : le local du laboratoire Zephyr de EDF R&D, comparaison à des mesures expérimentales
- Etude Thermo Aéraulique : ventilation naturelle et forcée
Partie Nucléaire
Objectifs:
Modélisation de systèmes thermo-hydrauliques à l’échelle système pour les réacteurs nucléaires.
Contenu:
- Présentation du code CATHARE, et de son interface graphique (GUITHARE)
- Résolution d’un problème de thermohydraulique simple.
- Ralisation d’un problème de thermohydraulique, résolution et analyse.
Préréquis (FR)
Mécanique des Fluides, Transferts thermiques et Thermodynamique niveau L3, Résolution numérique d'équations différentielles ordinaires.
Acquis d'Apprentissage Visés
Partie Thermique
- Intégration des équations locales pour mise en oeuvre approche système
- Principes du langage Modelica
- Utilisation initiale d'OpenModelica avec OMEdit pour modéliser des systèmes de thermique du bâtiment
Partie Nucléaire
- Mettre en donnée un problème simple de thermohydraulique et le résoudre via le code CATHARE.
- Expliquer les résultats et les critiquer au regard des phénomènes physiques mis en jeu.
Bibliographie
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Fritzson, P., Aronsson, P., Lundvall, H., Nyström, K., Pop, A., Saldamli, L., Broman, D., The OpenModelica Modeling, Simulation, and Software Development Environment. Simulation News Europe 15, 8–16. (2005)
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Borel, P., Marsollier, F.. TAeZoSysPro. https://gitlab.pam-retd.fr/TAeZoSysPro (2021).
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Borel, P., Moulouel, R., Marsollier, F., Chuping, A. TAeZoSysPro: A Modelica Library for Thermal and Aeraulic Calculations - Modelica Conference Proceedings (2025).
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Moulouel, R., 2024. Caractérisation expérimentale et numérique des phénomènes thermo-aéraulique dans les locaux de centrales nucléaires équipés de matériels thermosensibles. (PhD Thesis, Université de la Rochelle (2024).
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Préa, R., Fillion, P., Matteo, L., Mauger, G., & Mekkas, A. , CATHARE-3 V2. 1: the new industrial version of the CATHARE code. ATH'20-Advances in Thermal Hydraulics 2020: https://cea.hal.science/cea-04087378/