Un code, des codes ... mais lequel utiliser et quoi modéliser !! ?

[Nico27027]

Bjr,

Actuellement dans l'ingénierie d'étude, je me confronte tous les jours à la modélisation par les codes TRIPOLI, PANTHERE, MCNP.
Je me rend compte que nombreux sont les bureaux d'études à se servir de ces codes, mais que chacun fait son REX à sa sauce. Et c'est là que je me pose la question de savoir si le REX de chacun n'est il pas néfaste.

Quels sont vos REX pour chaque code ?
Comment validez vous vos modèles, puis vos calculs ?

Je cherche à comprendre pour un code donné, quel degré de finesse dans le modèle, l'ingénieur doit apporter.

Merci

[elbe91310]

Bonjour,
Vaste sujet intéressant.
Déjà parmi les codes cités il faut faire deux distinguos :
Les codes monté Carlo (Tripoli, MCNP),
Les codes atténuations en ligne droite (Panthere).
Les codes Monte Carlo sont des codes de physiques et font des simulations très "fines" du transport des particules (et de leurs interactions). Ils simulent "la vrai vie". Ils sont capables de transporter toutes les particules (photons, neutrons électrons, alpha, ...) Ils donnent donc a priori les résultats les plus proches de la réalité. L'inconvénient est le temps de calcul et l'expertise pour utiliser ce type de code (s'agissant de codes statistiques il faut être très critique vis à vis du résultat ).
Les codes atténuation en ligne droite utilisent une approximation de calcul : à partir d'une source ponctuelle il calcul la dose à l'observateur en prenant l'atténuation et le build-up puis font une intégrale numérique pour simuler des sources non ponctuelles. Ces codes donnent donc (la plupart du temps) des résultats très rapidement proches de la réalité. L'inconvénient c'est qu'il faut bien connaitre les limites du code (sources multi écrantées, pas de prise en compte du diffusé, ...) . De plus ils sont usités uniquement dans le cas des photons.
La plupart des codes ont eu droit à des benchmarks selon leur domaine d'utilisation.

[Nico27027]

Bn résumé des codes de calcul.
Doit on avoir une grande finesse de modélisation avec des codes déterministe ?
Comment peut on avoir confiance au Build up ? est il bien calculer ?

Comment quantifier lors du dimensionnement d'une installation qu'est ce qui peut être calculé avec et sans prise en compte du diffusé ?
Pour ma part, quand je fais du calcul gamma, je cherche tjrs à déterminer sur papier les parcours de mes gamma. Je recherche ainsi selon moi quel est le plus pénalisant et je cherche aussi à visualiser les "probables" diffusion de mes rayons.
Pour se faire, j'utilise l'interprétation des formules de distribution angulaire de l'effet compton qui dit de manière simple que plus un gamma à d'énergie, moins il a de chance de diffuser avec un grd angle ...
Bref! vous voyez que cette manière de faire est une sorte de bricolage que je trouve un peu limite ...

[elbe91310]

Bonjour,
la réponse globale à toutes ces questions est "quel est l'artiste derrière le code" ... J'ai déjà vu des personnes qui utilisaient des codes déterministes ne sachant pas ce qu'était la méthode d'"atténuation en ligne droite"... Lors d'une présentation de la méthode d'atténuation en ligne droite on m'a parfois même rétorqué "ça sert à quoi puisque l'on a des codes ?"* : l'utilisateur doit connaitre parfaitement les limites de la méthode et du code
Ainsi il ne faut pas faire faire au bulid-up ce qu'il n'est pas capable de faire : ¨Par exemple pourquoi simuler tout un tas d'écrans d'épaisseurs sans influences sur le résultat alors que l'on sait que la méthode connait rapidement ses limites en multiécran (notamment si les Z sont très différents).
En fait c'est surtout l'expérience qui permet aux modélisateurs d'intuiter le type de code à utiliser (la diffusion peut-elle être prépondérante, il y a t'il possibilité d'engendrer des particules secondaires influantes sur le résultat lors d'une interaction ...)
en gros avant de se lancer dans un calcul et de choisir sa méthode il faut avoir un ordre de grandeur du résultat ...
Enfin ce n'est que ma philosophie.

* et oui kulfi c'est possible

[Nico27027]

Une de mes profs disait :
'Résoudre de façon juste un pb complexe avec des méthodes très simples est un "art".
Je suis d'accord avec tout ça et tout ce que tu as dis.
Tu parles des limites du code, mais combien de personnes connaissent parfaitement les méthodes de calcul du Build up par exemple ? Pour parler de PANTHERE, ce dernier se sert de méthodes de calcul misent au point au CEA. Les algorithmes de calculs sont donnés mais sont difficilement compréhensible.
Ainsi, on a beau connaître beaucoup de chose dans le code et son utilisation, il reste tjrs des zones d'ombres.

Pour en revenir à l'expérience de chaque ingénieur, il serait utile pour un code donné de regrouper tous les REX.
Cette année j'ai fais parti de la commission utilisateur PANTHERE et ce sujet a été abordé. Tout le monde semblait d'accord pour essayer de faire ce regroupement de REX au moins pour cette application... On verra la suite qui est donné à cette remarque.
Pour le moment en tout cas on se dirige vers un code d'atténuation ligne droite permettant d'importer du fichier de CAO ... (ce qui n'est pas forcément un mal pour le gain de temps), mais en toute rigueur scientifique, il faudrait épurer les modèles de tout objet inutile. Ce qui ne sera pas fait par l'intégralité des ingés (et c'est regrettable car ca jettera un peu mieux le flou sur l'utilisation du code et sur la manière de l'utiliser)