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Service d’Études de Réacteurs et de Mathématiques Appliquées

Illustration : modèle neutronique TRIPOLI-4® du cœur du réacteur Osiris, CEA Saclay, crédit F Malouch

Au sein de la Direction de l’Energie Nucléaire du CEA à Saclay, le Service d’Études de Réacteurs et de Mathématiques Appliquées (SERMA) rassemble et développe des compétences en neutronique. Ce domaine recouvre la physique du cœur des réacteurs nucléaires, la sûreté-criticité, la radioprotection et l’instrumentation nucléaire. Ces compétences sont capitalisées en produisant des logiciels de calcul qui sont ensuite utilisés pour réaliser des études innovantes. Ces logiciels traitent l’ensemble des problématiques relatives au transport déterministe et stochastique des neutrons et photons et à l’évolution temporelle isotopique des milieux dans lesquels des neutrons se propagent.

Le SERMA élabore sur cette base des schémas de calcul (modélisations physico-numériques et enchaînements/couplages de calculs) adaptés à des configurations physiques complexes, par exemple des réacteurs nucléaires ou des installations du cycle. De plus il industrialise et maintient en condition opérationnelle ces outils de simulation numérique, pour les besoins propres du CEA comme pour ceux de ses partenaires industriels, notamment AREVA et EDF. Cette activité inclut la maîtrise de la chaîne de traitement des données nucléaires requises par les différents logiciels.

La conception de l’ensemble de ces outils numériques repose sur une R&D active, transdisciplinaire et innovante “multi-échelles et multi-physiques”, de niveau international, ainsi que sur des compétences en mathématiques appliquées, modélisation numérique, physique nucléaire, informatique et génie logiciel. La R&D menée est vivifiée par des collaborations scientifiques nationales et internationales variées, ainsi que par l’accueil de thésards et stagiaires. Le SERMA transmet par ailleurs un savoir scientifique et technique actualisé à travers les enseignements qu’il pilote et/ou ceux qu’il assure, notamment dans les Universités, les Grandes Écoles, et à l’INSTN. Le point fort et l’originalité du SERMA résident dans l’existence et la proximité de ses quatre pôles d’activité : études, R&D, production d’outils de calcul et enseignements, qui enrichissent tout à la fois le monde de l’industrie, celui de la recherche et le monde académique.

 

Maj : 14/01/2016 (35)

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