Recherche et Industrie Nucléaire
G-MET Ingénierie est un bureau d’études fortement impliqué dans la recherche et l’industrie nucléaire depuis sa création en 2014.
Ce secteur représente la majorité des études traitées par G-MET Ingénierie qui a su développer une expertise reconnue dans le domaine.
Nos principaux clients dans le nucléaire
Notre équipe d’ingénieurs est expérimentée et consciente des contraintes imposées par la sûreté nucléaire. G-MET Ingénierie possède une forte implication depuis sa création sur les projets de fission nucléaire (réacteur expérimental RJH, dispositifs nucléaires expérimentaux, réacteurs REP, SMR) et de fusion (réacteur ITER).
Organismes de recherche
Nous collaborons avec les grands centres de recherche pour développer des modèles de simulation avancée, soutenir l’innovation expérimentale, et participer à des projets de fusion et fission.
Exploitants et opérateurs
Nous accompagnons les exploitants de centrales nucléaires dans l’optimisation des performances, la sûreté des équipements et les études réglementaires.
Maîtres d’ouvrage et ingénieries
Nous intervenons en soutien aux projets d’installations neuves ou de démantèlement, en apportant notre expertise en calculs de structures, CFD, et codes de dimensionnement.
Simulation de blow-out –Ecoulement diphasique
Cette vidéo illustre un exemple d’application d’écoulement diphasique incompressible pour l’industrie nucléaire et la recherche. Le but de cette simulation était de calculer le transitoire d’évacuation de l’eau d’un circuit de refroidissement. Cette simulation est assez volumineuse puisque la taille du maillage est d’environ 52 millions de cellules. De plus, le stockage des données a représenté plus de 40 To.
La simulation est réalisée à l’aide d’un solveur diphasique spécialement développé avec notre outils de prédilection: OpenFOAM.
Application types
Nous avons une connaissance approfondie des sujets thermohydrauliques et thermomécaniques du secteur nucléaire. En effet, nous avons par exemple travaillé sur divers projets tels que:
REP
Tous les composants d’un réacteur à eau. Description et modélisation des cuves, y compris l’approche poreuse, les effets thermiques et de turbulence. Dimensionnement mécanique RCC-M.
Dispositifs d'irradiation
Simulations thermohydrauliques et thermomécaniques. Modélisation de sources de rayonnement et de chaleur. Calculs vibratoires et sismiques. Dimensionnement RCC-MRx.
Réacteur expérimental
Études thermohydrauliques, thermomécaniques, vibratoires sur des assemblages complexes des réacteurs du RJH et du projet ITER. Dimensionnement SDC-IC, RCC-MRx.
Installation nucléaire expérimentale
Simulations d’installations nucléaires expérimentales. Benchmarking, analyse de sureté.
Générateur de vapeur et échangeurs
Simulations de générateurs de vapeur, d’échangeurs de chaleur ou de faisceaux de tubes. Approche en milieu poreux, perte de charge directionnelle. Changement de phase.
Dimensionnement thermomécanique et sismique de systèmes complexes de refroidissement du projet ITER
Cette étude illustre un exemple d’application de dimensionnement mécanique pour le nucléaire impliquant l’utilisation de codes normatifs du secteur (RCC-MRx et SDC-IC). La particularité de l’etude provient de sa complexité, avec la prise en compte de multiples types de chargements (champs thermiques issus d’études CFD préalables, pression, efforts électromagnétiques, séisme, déplacements imposés et précontraintes) sur un modèle éléments finis complexe (350 composants assemblés ; maillage de 30 millions de nœuds) et la modélisation d’une physique non linéaire (contacts/frottements, dépendance des propriétés mécaniques à la température).
Applications concrètes en environnement nucléaire
Nos simulations avancées répondent aux exigences les plus strictes du secteur nucléaire. Grâce à la modélisation CFD et structurelle, nous accompagnons nos clients dans l’analyse de scénarios critiques.
Piscine de stockage nucléaire lors d'un tremblement de terre
Cette vidéo illustre un exemple de simulation de type sloshing dans le cas d’une piscine de stockage de combustible nucléaire soumise à un tremblement de terre.
En effet, l’accélérogramme utilisé dans cette simulation est forfaitaire et les résultats obtenus sont donc purement illustratifs.
L’objectif sous-jacent est de calculer les efforts sur les murs en béton afin de vérifier le dimensionnement du génie civil.
La simulation est réalisée à l’aide de marineFoam, un solveur VoF / GFM développé sous l’un de nos outils favoris: OpenFOAM.
Piscine de stockage nucléaire lors d'un tremblement de terre
Cette vidéo illustre un exemple de simulation de type sloshing dans le cas d’une piscine de stockage de combustible nucléaire soumise à un tremblement de terre.
L’accélérogramme utilisé dans cette simulation est forfaitaire et les résultats obtenus sont donc purement illustratifs.
L’objectif sous-jacent est de calculer les efforts sur les murs en béton afin de vérifier le dimensionnement du génie civil.
La simulation est réalisée à l’aide de marineFoam, un solveur VoF / GFM développé sous l’un de nos outils favoris: OpenFOAM.
REP - Étude thermomécanique
Cette vidéo illustre un cas type de calcul réalisé pour l’industrie nucléaire. En effet, il s’agit d’une cuve sous pression de REP. Les calculs sont de type thermomécanique. Le dimensionnement de ce type de composant est réalisé à l’aide des codes normatifs relatifs au secteur nucléaire: le RCC-M. Le principe consiste à vérifier le dimensionnement de la structure à travers plusieurs critères permettant de se prémunir de nombreux types de dommages: déformation excessive, instabilité plastique, instabilité élastique et élastoplastique, déformation progressive, ou fatigue