Published December 14, 2011 | Version v1
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Geometrical modification transfer between specific meshes of each coupled physical codes. Application to the Jules Horowitz research reactor experimental devices

Description

The CEA develops and uses scientific software, called physical codes, in various physical disciplines to optimize installation and experimentation costs. During a study, several physical phenomena interact, so a code coupling and some data exchanges between different physical codes are required. Each physical code computes on a particular geometry, usually represented by a mesh composed of thousands to millions of elements. This PhD Thesis focuses on the geometrical modification transfer between specific meshes of each coupled physical code. First, it presents a physical code coupling method where deformations are computed by one of these codes. Next, it discusses the establishment of a model, common to different physical codes, grouping all the shared data. Finally, it covers the deformation transfers between meshes of the same geometry or adjacent geometries. Geometrical modifications are discrete data because they are based on a mesh. In order to permit every code to access deformations and to transfer them, a continuous representation is computed. Two functions are developed, one with a global support, and the other with a local support. Both functions combine a simplification method and a radial basis function network. A whole use case is dedicated to the Jules Horowitz reactor. The effect of differential dilatations on experimental device cooling is studied. (author)

Abstract (French)

Le CEA developpe et utilise des logiciels de calcul, egalement appeles codes de calcul, dans differentes disciplines physiques pour optimiser les couts de ses installations et de ses experimentations. Lors d'une etude, plusieurs phenomenes physiques interagissent. Un couplage et des echanges de donnees entre plusieurs codes sont necessaires. Chaque code realise ses calculs sur une geometrie, generalement representee sous forme d'un maillage contenant des milliers voire des millions de mailles. Cette these se focalise sur le transfert de deformations geometriques entre les maillages specifiques de chacun des codes de calcul couples. Pour cela, elle presente une methode de couplage de plusieurs codes, dont le calcul des deformations est realise par l'un d'entre eux. Elle traite egalement de la mise en place d'un modele commun aux differents codes de l'etude regroupant l'ensemble des donnees partagees. Enfin, elle porte sur les transferts de deformations entre des maillages representant une meme geometrie ou des geometries adjacentes. Les modifications geometriques sont de nature discrete car elles s'appuient sur un maillage. Afin de les rendre accessible a l'ensemble des codes de l'etude et pour permettre leur transfert, une representation continue est calculee. Pour cela, deux fonctions sont developpees: l'une a support global, l'autre a support local. Toutes deux combinent une methode de simplification et un reseau de fonctions de base radiale. Un cas d'application complet est traite dans le cadre du reacteur Jules Horowitz. L'effet des dilatations differentielles sur le refroidissement d'un dispositif experimental est etudie

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Original title (French)
Transfert de deformations geometriques lors des couplages de codes de calcul - Application aux dispositifs experimentaux du reacteur de recherche Jules Horowitz

Publishing Information

Imprint Pagination
182 p.
Report number
FRCEA-TH--3709

Optional Information

Notes
[160 refs.]; Available from the INIS Liaison Officer for France, see the 'INIS contacts' section of the INIS-NKM website for current contact and E-mail addresses: http://www.iaea.org/INIS/contacts/