Développement du module Aimants Supraconducteurs d'un code système pour réacteurs de fusion (Electromagnétisme, génie électrique)

Description de l'offre

Domaine : Electromagnétisme, génie électrique

Contrat : Stage

Description du poste :

Le stage vise plusieurs objectifs:
1- Améliorer globalement le module Aimants en faisant progresser la représentativité physique de ses sous-modules élémentaires, chacun relié à un système magnétique donné.
   a. Le sous-module TF sera enrichi d’une option conceptuelle supplémentaire (plaques radiales) et d’un module thermohydraulique simplifié afin de calculer plus précisément la température d’opération. Le calcul de la proportion de cuivre protecteur des câbles sera affiné et l’option de bobinages en couche pourra être abordée. Des études paramétriques seront menées sur la version autoportée (standalone) vis-à-vis d’une option de supraconducteurs avancés (High Temperature Superconductors).
   b. Le sous-module CS sera amélioré en intégrant la notion de fatigue mécanique subie au cours des cycles d’opération. Par ailleurs le calcul du flux magnétique transmis au plasma sera rendu plus rigoureux et sa surface de référence redéfinie. Des études paramétriques seront aussi menées sur la version autoportée (standalone) vis-à-vis d’une option de supraconducteurs avancés (High Temperature Superconductors).
   c. Le sous-module PF sera intégré dans SYCOMORE en couplage avec une partie du code FEEQS qui permet de reconstruire les courants PF nécessaires à l’équilibre du plasma. Des cas applicatifs seront menés au préalable pour vérifier l’interaction entre les deux codes en portant particulièrement attention aux temps de calcul du binôme d’outils couplés. Une fonctionnalité de positionnement des bobines PF en regard des bobines TF sera aussi développée.
2- Exploiter l’acteur Aimant dans SYCOMORE en mode « direct » dans un large domaine de points d’opération du réacteur et interpréter les tendances obtenues pour différents choix de contraintes. Des versions récentes des sous-modules TF et CS seront évaluées et seront aussi menées dans cette configuration des comparaisons croisées avec d’autres tokamaks (ITER, DEMO). Le mode « optimiseur » de SYCOMORE sera aussi exploité sur la base de facteurs de mérite définis (puissance, taille…), suivi d’une interprétation au niveau système des résultats obtenus. Par ailleurs pourra être menée sur des cas particuliers une vérification croisée des sorties Aimants de SYCOMORE avec un code européen, PROCESS, développé par CCFE (UK).


Compétences appréciées :
- Un intérêt pour les activités de programmation et de modélisation, les deux thématiques constituant les piliers du travail prévu. Les interprétations des résultats feront aussi partie des objectifs.
- Si possible (mais non requis) une expérience en programmation Fortran. Alternativement une motivation à apprendre le langage auprès des experts du groupe Aimants de l'IRFM.
- Un goût pour l'approche multidisciplinaire et les interactions avec différents experts au sein d'un groupe de travail.

Ville : SAINT PAUL LEZ DURANCE

Langue / Niveau :

Anglais : Courant