Modèle diphasique (liquide/gaz) bi-composant (eau/H2) en milieu poreux dans code saturne F/H (2025-152299)

Description de l'offre

EDF R&D prépare l’avenir du monde de l’énergie et oriente ses axes de recherches en cohérence avec la stratégie du groupe EDF. Au sein de la R&D, le département MFEE (Mécanique des Fluides, Energies et Environnement) apporte un appui scientifique aux directions de la production et de l'ingénierie pour optimiser les performances des installations de production d'électricité, tout en garantissant leur sûreté. Une des actions de fond entreprise dans ce cadre par le département MFEE est la mise à disposition de codes de simulation pour la mécanique des fluides et la thermique. Forte de cette expérience, EDF R&D appuie l’Andra dans ses travaux de démonstration de sûreté des sites de stockage des déchets ultimes de la filière nucléaire française.

Le code de simulation code_saturne (logiciel open-source disponible depuis http://www.code-saturne.org/) capitalise depuis plus de 25 ans le savoir-faire des équipes d’EDF en thermo-hydraulique et CFD (Computational Fluid Dynamics). Dans le cadre de cette offre de stage, le candidat(e) s’intéressera plus particulièrement au module « écoulements souterrains » de code_saturne, basé sur des discrétisations de nouvelle génération, appelées CDO (Compatible Discrete Operator), particulièrement adaptées pour traiter des maillages polyédriques.

L’objectif de ce stage est de contribuer au développement et à la validation d’un modèle diphasique (liquide/gaz) bi-composant (eau/H2) dans un sol et des matériaux ouvragés, l’ensemble étant vu comme un milieu poreux. Ce modèle sera in fine utilisé pour simuler, dans un site de stockage en profondeur comme Cigéo, l’évolution des pressions de H2 sur des centaines de milliers d’années, concomitamment à la re-saturation en eau du milieu. Une première version de ce modèle est d’ores et déjà disponible dans code_saturne. Elle servira de base aux travaux entrepris durant ce stage. Une attention particulière sera portée sur l’interaction entre le schéma de discrétisation temporelle et le traitement des non-linéarités ainsi que sur l’efficacité de la résolution du système linéaire résultant.

Ce stage s’inscrit dans une thématique de recherche pouvant potentiellement déboucher sur un projet de thèse.