Modélisation par champ de phase des matériaux fragiles: aspects numériques et applications au combustible nucléaire oxyde

Thomas Helfer (1) , Benoît Bary (2) , Tran Thang Dang (2) , Olivier Fandeur (3, 4) , Bruno Michel (1)

1 DEC - Département d'Etudes des Combustibles
2 SECR - Service d'Etudes du Comportement des Radionucléides
3 IMSIA - UMR 9219 - Institut des Sciences de la mécanique et Applications industrielles
4 LM2S - Laboratoire de Mécanique Systèmes et Simulation

Depuis les travaux de Marigo et Bourdin, la modélisation par champ de phase de la fissuration des matériaux fragiles a gagné en efficacité et en robustesse, notamment par les travaux de Miehe. Celui propose une implémentation explicite dans un sens que nous précisons dans ce papier. Ce papier compare différentes implémentations purement implicites dans le code aux éléments finis Cast3M qui ne nécessitent aucun développement dans le code : on s’appuie uniquement sur les opérateurs existants. Nous insisterons sur le traitement des propagations instables et illustrerons les résultats préliminaires obtenus par une application à la fragmentation du combustible nucléaire oxyde lors de la première montée en puissance.

Mots clés: Champ de phase; Propagation instable; Algorithme numérique; Combustible nucléaire

Domaines: Mécanique des structures [physics.class-ph]

Thomas Helfer, Benoît Bary, Tran Thang Dang, Olivier Fandeur, Bruno Michel. Modélisation par champ de phase des matériaux fragiles: aspects numériques et applications au combustible nucléaire oxyde. 13e colloque national en calcul des structures, Université Paris-Saclay, May 2017, Giens, Var, France. ⟨hal-01926327⟩