Thermique et ventilation
Exemple d’application de la CFD pour la simulation thermique.
Évolution thermique longue durée dans une enceinte confinée chargée de sources exothermiques
Contexte
- Client : entreprise privée dans le secteur de l’énergie.
- Cette étude s’est inscrit dans le cadre du projet CIGEO (projet français de centre de stockage profond de déchets radioactifs).
- Notions physiques clés : ventilation, convection, rayonnement, transfert thermique conjugué.
Problématiques
- Les déchets radioactifs sont exothermiques et émettent de la chaleur. Ce rayonnement est notable durant quelques décennies, tout en faiblissant progressivement.
- Le site doit pouvoir être suffisamment ventilé pour que les matériaux de construction ne soient jamais soumis à des températures trop élevées.
- Cela impose également des contraintes sur le planning d’introduction des déchets radioactifs dans les alvéoles.
Contributions au projet
- Contribution au développement et à la validation d’une méthodologie de calcul pour la simulation de temps longs (> plusieurs décennies) avec physique complète (convection mixte, rayonnement et transferts thermiques conjugués avec les solides).
- Maillage, simulation CFD et analyse de nombreuses configurations. Sensibilité à la propriété des matériaux, à la puissance thermique, à la ventilation.
- Mise au point de critères à respecter concernant la ventilation et l’introduction des déchets radioactifs pour garantir l’absence de tout risque.
Environnement technique
- Linux et Windows, cluster de calcul personnel.
- Programmation en C/C++.
- Maillage avec Gmsh.
- CFD avec Code_Saturne, couplé à Syrthes pour la thermique du solide.
- ParaView pour la visualisation.