Projekte

The ASSAS project aims at developing a proof-of-concept SA (severe accident) simulator based on ASTEC (Accident Source Term Evaluation Code). The prototype basic-principle simulator will model a simplified generic Western-type pressurized light water reactor (PWR). It will have a graphical user interface to control the simulation and visualize the results. It will run in real-time and even much faster for some phases of the accident. The prototype will be able to show the main phenomena occurring during a SA, including in-vessel and ex-vessel phases. It is meant to train students, nuclear energy professionals and non-specialists. In addition to its direct use, the prototype will demonstrate the feasibility of developing different types of fast-running SA simulators, while keeping the accuracy of the underlying physical models. Thus, different computational solutions will be explored in parallel. Code optimisation and parallelisation will be implemented. Beside these reliable techniques, different machine-learning methods will be tested to develop fast surrogate models. This alternate path is riskier, but it could drastically enhance the performances of the code. A comprehensive review of ASTEC's structure and available algorithms will be performed to define the most relevant modelling strategies, which may include the replacement of specific calculations steps, entire modules of ASTEC or more global surrogate models. Solutions will be explored to extend the models developed for the PWR simulator to other reactor types and SA codes. The training data-base of SA sequences used for machine-learning will be made openly available. Developing an enhanced version of ASTEC and interfacing it with a commercial simulation environment will make it possible for the industry to develop engineering and full-scale simulators in the future. These can be used to design SA management guidelines, to develop new safety systems and to train operators to use them.

Das Hauptziel des vorliegenden Projekts ist die Weiterentwicklung und Validierung einer neuen CFD-Methode (Computational Fluid Dynamics), die eine Kombination aus gitterfreien (Partikel) und gitterbasierten Techniken verwendet. Eine grundlegende Annahme dieses neuen Ansatzes ist die Zerlegung jeder physikalischen Größe in einen gitterbasierten (großskaligen) und einen feinskaligen Teil, wobei die großskaligen Teile auf dem Gitter aufgelöst und die feinskaligen Teile durch Partikel dargestellt werden. Die Dynamik der großen und feinen Skalen wird aus zwei gekoppelten Transportgleichungen berechnet, von denen eine auf dem Gitter gelöst wird, während die zweite die Lagrangesche gitterfreie Vortex-Partikel-Methode (VPM) verwendet.

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Gaia-X ist eine europäische Initiative, die eine sichere und vertrauenswürdige Plattform für den Datenaustausch und die Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Branchen und Sektoren in Europa schaffen will. Ein Hauptziel der Gaia-X4ICM-Forschungsinitiative für den Innovationscampus Future Mobility (ICM) ist die Schaffung einer grundlegenden Dateninfrastruktur mit allen erforderlichen Hardware- und Softwarekomponenten. Diese spielt eine wichtige Rolle bei der Verbindung und Zusammenarbeit verschiedener am industriellen Produktionsprozess beteiligter Sektoren. Das SCC implementiert und betreibt diese Cloud-Infrastruktur auf eigener Hardware im eigenen Rechenzentrum. Alle Partner erhalten so die volle Kontrolle über die digitale Infrastruktur sowie genutzte Daten, um eine weitreichende Datenhoheit, Datenschutz und Sicherheit zu gewährleisten.