Une methode d'homogeneisation pour l'analyse modale d'un reacteur nucleaire avec modelisation des structures internes et de l'interaction fluide/structure

摘要

Les methodes d'homogeneisation ont ete utilisees de facon assez courante dans l'industrie nucleaire, en particulier pour la modelisation des faisceaux de tubes. L'application de cette approche a la modelisation numerique d'un reacteur nucleaire, avec prise en compte des effets de couplage et de confinement induits par la presence des structures internes du reacteur, est etudiee dans le present article. La modelisation est ainsi basee sur une approche homogeneisee de l'interaction fluide/structure entre les structures internes, reparties de facon periodique dans le reacteur, et le fluide contenu entre la structure constituant l'enveloppe resistante et la structure de supportage du coeur. Les bases theoriques de l'approche homogeneisee sont rappelees dans un premier temps et la methode est ensuite detaillee dans le cas de structures rigides periodiques. La validation numerique de l'approche couplee est etablie par comparaison entre une modelisation tridimensionnelle "complete" du reacteur avec detail de la geometrie des structures internes et des espaces fluides et une modelisation bidimensionnelle "reduite" utilisant un fluide homogene equivalent. L'importance des effets de confinement est ainsi mise en evidence dans le cas industriel etudie.