Abstract FR:

Depuis l'accident de tmi-2, les programmes de recherche et developpement dans le domaine de la surete nucleaire ont pris une importance considerable. Ces programmes comprennent d'une part des etudes experimentales visant a accroitre les connaissances sur la phenomenologie de differents scenarios accidentels, et d'autre part le developpement de logiciels de simulation de ces scenarios visant a transposer les resultats experimentaux a l'echelle du reacteur. Le principal objectif est de minimiser le risque de contamination de l'atmosphere, par rupture de la derniere barriere de protection, c'est a dire l'enceinte de confinement. Le risque hydrogene est considere comme l'un des principaux risques susceptibles de conduire a la rupture de la derniere barriere. En effet, lors d'un scenario accidentel, apres decouvrement du coeur, en presence de vapeur et a temperature elevee, la reaction d'oxydation des differents materiaux dans la cuve peut conduire a un degagement important d'hydrogene et de chaleur. Afin de pouvoir concevoir des recombineurs (ou igniteurs) suffisants pour eviter une surpression de l'enceinte et des risques d'explosion mais non sur dimensionnes, il est necessaire de connaitre la cinetique d'oxydation et la quantite totale d'hydrogene susceptible d'etre produite. Le logiciel integre maap4 est l'un des outils de calcul contribuant a l'estimation de ces deux parametres. Le travail de these presente ici a eu pour objectif une evaluation de la validite des modeles de production d'hydrogene en cuve de ce logiciel. Une partie des travaux a ete consacree a l'etude des phases de decouvrement, fusion et degradation, et une deuxieme partie a l'etude de la phase de renoyage. Tout d'abord, une analyse critique des modeles du logiciel maap4 a ete realisee en s'appuyant a la fois sur les connaissances experimentales ainsi que sur les modeles simplifies et mecanistes existants. Ces analyses critiques ont ete completees par une qualification du logiciel maap4 sur l'essai cora. 13 effectue hors-pile sur une grappe de crayons rep. Le calcul de reference mettant en evidence des ecarts non negligeables sur les temperatures de la grappe et du boitier par rapport a l'essai, des ameliorations ont alors ete apportees a la representation. Ces travaux ont conduit d'une part a une meilleure connaissance de la validite de l'evaluation du terme source hydrogene par le logiciel maap4, et d'autre part a des propositions d'amelioration de modeles du logiciel, susceptibles d'influer sur le calcul du degagement d'hydrogene tels : les modeles de renoyage, de fragilisation des gaines combustibles lors d'une trempe, et de representation du phenomene de retention des materiaux par les grilles de maintien.