Description du poste

La thèse comporte un volet expérimental et une partie modélisation.

Au niveau expérimental, des essais seront menés sur le banc de traction de l’IFREMER au centre de Brest, cf. Figure 1. Il s’agit de caractériser le comportement du câble, à différentes échelles, de façon à déterminer l’influence du matériau et de l’architecture du câble sur sa raideur. Deux types d’essais seront menés. Des essais dits standards dans lesquels la tension varie de façon cyclique selon des cycles réguliers. Des essais non classiques dans lesquels l’objectif est d’imposer une évolution de tension représentative des sollicitations subies par le câble en mer. Ces dernières seront obtenues grâce à des résultats de simulation ou à partir de mesures réalisées en mer sur la plateforme expérimentale SEMREV du LHEEA, sur laquelle l’éolienne flottante sera installée.

En parallèle de ces essais, il s’agira de proposer un modèle de comportement du câble à même de reproduire les résultats expérimentaux, sur la base des modèles existant dans la littérature. L’identification des coefficients de ce modèle nécessitera la résolution du problème inverse dans le cas des essais non classiques.

 

Figure 1. Banc de traction de l’IFREMER

La tenue en fatigue des câbles sera également étudiée pendant cette thèse. Dans le cas de l’éolien flottant, étant donné que la tension moyenne des lignes est faible par rapport à sa résistance en rupture, la rupture en fatigue se produit pour un nombre de cycles qui correspondrait à l’immobilisation d’une machine d’essais pendant plusieurs mois. C’est pourquoi une procédure d’essais accélérés, dont le principe a été proposé dans une précédente thèse [6], sera testée au cours de ce travail. Ces essais seront également réalisés à l’IFREMER.

Enfin, si le temps le permet, grâce au suivi en service qui sera réalisé sur les lignes d’ancrage qui sont utilisées pour l’éolienne du site SEMREV, une analyse sera menée sur le vieillissement de la ligne. L’étude portera ainsi sur l’évolution dans le temps des réponses tension-allongement des lignes et ses conséquences sur l’actualisation des coefficients des modèles de comportement de la ligne.

Modalités de candidature

Encadrement : P. Cartraud1, P. Davies2

patrice.cartraud@ec-nantes.fr ; peter.davies@ifremer.fr

1 GeM, Institut de Recherche en Génie Civil et Mécanique, UMR CNRS 6183, Ecole Centrale de Nantes, Nantes, France

2 Laboratoire Comportement des Structures en Mer (PDG-REM-RDT-LCSM), IFREMER, Centre Bretagne, Plouzané, France