Refroidissement de déchets nucléaires :


Le centre de l'énergie atomique (CEA) est en train de construire un site test pour évaluer les propriétés de refroidissement des déchets nucléaires. On s'intéresse ici au problème de refroidissement des déchets connaissant le taux de production thermique dû à la radioactivié.
La géométrie est un hall ouvert en haut avec une entrée d'air sur le bas ; l'air froid circule tout autour du conteneur de déchets et le refroidit.
On considère que l'air est soufflé par un ventilateur. La cheminée mesure 16,4 m de haut, le conteneur de déchets a une hauteur de 2,6 m et un diamètre de 1,5\, m.
L'air entre dans le hall en dessous du conteneur de déchets avec une vitesse de 2 m.s^{-1}, on impose une sortie libre en haut de la cheminée et les murs sont considérés comme visqueux. Le nombre de Reynolds est 18 000. Le cylindre représentant le conteneur de déchets nucléaires est considéré comme une source de chaleur autrement dit on impose une condition aux limites de Dirichlet (la température des déchets est environ $500$ degrés) et l'entrée d'air est une source de fra\^icheur (la température de cette source est égale à la température extérieur soit environ 20 degrés). Des conditions de Neumann sont prescrites sur le reste du bord du domaine.

Ligne de courant de la vitesse




Isosurfaces de température à t=2 s,11s 31s





Pour cette simulation, nous avons adapté à chaque fois qu'une seconde de temps physique était calculée. Le calcul de la métrique anisotrope est basé sur les trois composantes de la vitesse. Pour ce calcul, nous avons choisi un seuil d'erreur epsilon = 0,015 et une normalisation globale de l'erreur. La taille de maille minimum imposée est hmin =0,11 mètre et la taille maximum hmax = 1,8 mètres. Le maillage initial comporte 54 183 sommets et 293 862 tetraèdres. A la 31e adaptation, le maillage comporte 41 566 sommets et 229 150 tetraèdres.



Maillage initial - Maillage adapté