Sylvia

Le logiciel  SYLVIA est l’outil de calcul de référence de l’ASNR, et en particulier du Bureau d’EXpertise en Incendie et Explosion (SA2I/BEXIE), pour l’étude des risques liés à l’incendie et à l’explosion dans les installations nucléaires.

Ce logiciel est également utilisé sur la problématique d’aérocontamination dans les circuits de ventilation par le Service du Confinement et de l’Aérodispersion (SCA  ). Il est utilisé pour réaliser des calculs de dimensionnement préalables à la réalisation d'essais expérimentaux, pour produire des bases de résultats permettant la réalisation de systèmes experts (outil d’aide à la décision) et pour réaliser des études en support à l'expertise de dossiers de sûreté .

Hors ASNR, SYLVIA est utilisé par divers industriels pour modéliser principalement les réseaux de ventilation d‘installations nucléaires afin d'en simuler le fonctionnement en phase de conception, en exploitation, pour préparer une intervention voire leur démantèlement.

La modélisation de l’incendie est une approche à zones : le volume de chaque local est divisé en deux zones de hauteur variable dans lesquelles les propriétés thermodynamiques (pression, température et concentration des espèces gazeuses et particulaires) sont uniformes, la zone supérieure contenant les gaz chauds et les fumées.

Le réseau de ventilation est modélisé par un ensemble d’éléments, conduites, filtres, clapets, ventilateurs, organes de régulation... Des corrélations d’échange de masse et de chaleur (entre zones, flamme et parois) complètent les équations de bilan de masse et d’énergie des zones. Les taux de mise en suspension et de dépôt des aérosols sur les parois des locaux et dans le réseau de ventilation sont également estimés.

Une IHM (Interface Homme Machine) facilite la saisie des données par l’utilisateur, contrôle leur cohérence et leur pertinence et fournit un outil de post-traitement graphique des résultats de calcul.

Un effort permanent est consacré à la validation du système, sur la base des nombreux essais en grandeur réelle réalisés par l’ASNR, et en particulier au Laboratoire d’Expérimentation des Feux (SA2I/LEF),  mais également sur de nombreux essais publiés dans la littérature scientifique.

Sylvia repose sur des modèles simplifiés pour réduire le temps de calcul mais suffisamment robustes pour assurer la fiabilité des études en support à la sûreté.
L’implémentation du système Sylvia s'appuie sur la plateforme de composants logiciels Pelicans développée à l'ASNR et disponible en licence libre.

Couplage

• Couplé au logiciel Sunset, outil de propagation des incertitudes développé par l’ASNR, Sylvia permet de réaliser des études paramétriques et de sensibilité compte tenu du temps de réponse généralement court de Sylvia.
• Couplé au logiciel CALIF³S , outil CFD (Computer Fluid Dynamics) de simulation incendie développé par l’ASNR disponible en licence, Sylvia permet de bénéficier à la fois de la précision d’une simulation 3-D du développement de l’incendie dans le local traité avec CALIF³S, et des capacités de Sylvia à décrire un réseau de ventilation complet. Cette configuration couplée est dénommée SYLIS.

La portabilité du logiciel Sylvia est assurée sous Linux (64 bits) et Windows 10 (64 bits).

Actions en cours de développement

• Amélioration du modèle de propagation de fumées en galerie,
• Amélioration du modèle de colmatage des filtres,
• Amélioration du modèle de production de gaz imbrûlés,
• Développement d’un modèle d’aspersion par brouillards d’eau.

L’amélioration des modèles de combustion de foyers solides homogènes ou complexes (boîtes à gants, armoires électriques, chemins de câbles électriques, fûts de déchets…) fait l’objet d’un effort constant.

Le logiciel Sylvia est distribué sous licence payante pour les industriels et peut être mis à disposition gratuitement pour les universitaires dans le cadre de contrats spécifiques.
Le catalogue de formations Sylvia est accessible sur le site academy ASNR.