Les feux de sodium pulvérisés (FSP), engendrés par une fuite dans une canalisation sodium, constituent un risque à considérer pour la sûreté des RNR-Na. Les principales conséquences de ces feux sont la montée en pression et en température des locaux impactés ainsi que la génération d’un terme source chimique susceptible d’être relâché dans l’environnement.
Le phénomène clé de l’étude des FSP est la fragmentation du jet de sodium liquide contre un obstacle (paroi verticale ou plafond). Ce mode de fragmentation doit être précisément examiné en portant une attention particulière sur la population de gouttes générée lors de l’impact.
Pour cela, le LESC (CEA-Cadarache) prépare une boucle expérimentale mettant en jeu un jet d’eau impactant une surface horizontale ou verticale. Le travail de thèse comprendra :
- La réalisation des essais de fragmentation de jet en faisant varier le diamètre du jet, sa vitesse et son orientation ;
- L’analyse des images de deux caméras rapides à l’aide d’un logiciel CEA et d’extraire les distributions en taille et en vitesse des gouttes ;
- le proposition d'un modèle représentant la fragmentation du jet sur obstacle et la population de gouttes résultante ;
- l'implémentation de ce modèle dans le logiciel CEA de CFD canoP ;
- la validation du modèle à l’aide de l’analyse des images des essais.