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Comportement dynamique des câbles synthétiques pour l'ancrage d'éolienne flottante

IFP Energies nouvelles - Lyon

Stage - Sciences des Matériaux

Réf. R1721S Y. POIRETTE 03/01/20
Localisation
Rhône
Début
dès que possible
Durée
5 mois
Indem.
Oui

IFP Energies nouvelles (IFPEN) est un acteur majeur de la recherche et de la formation dans les domaines de l’énergie, du transport et de l’environnement. De la recherche à l’industrie, l’innovation technologique est au cœur de son action, articulée autour de trois priorités stratégiques : mobilité durable, énergies nouvelles et hydrocarbures responsables.

Dans le cadre de la mission d’intérêt général confiée par les pouvoirs publics, IFPEN concentre ses efforts sur :

  • l’apport de solutions aux défis sociétaux de l’énergie et du climat, en favorisant la transition vers une mobilité durable et l’émergence d’un mix énergétique plus diversifié ;
  • la création de richesse et d’emplois, en soutenant l’activité économique française et européenne et la compétitivité des filières industrielles associées.

Partie intégrante d’IFPEN, l’école d’ingénieurs IFP School prépare les générations futures à relever ces défis.

Comportement dynamique des câbles synthétiques pour l'ancrage d'éolienne flottante

Le stage se déroulera au sein de la Direction Physico-chimie et Mécanique Appliquées. Elle conçoit et développe au sein d’IFPEN, des outils de calcul, des approches méthodologiques et des systèmes technologiques innovants destinés à l'industrie pétrolière et aux Nouvelles Technologies de l'Energie.

L'activité R&D de la Direction, au travers d'études scientifiques et techniques, consiste en l'analyse, la caractérisation et la qualification du comportement de :

  • Matériaux, structures et équipements technologiques ;
  • Fluides en écoulement avec d'éventuelles interactions fluide/solides ou fluide/structures.

Contexte

Le stage proposé s’inscrit dans le programme IFPEN sur le développement et le dimensionnement d’éoliennes flottantes. Plus particulièrement, il participera aux études sur les lignes d’ancrage des structures flottantes. Le stage s’intéressera au câble synthétique, l’une des technologies pressenties pour les lignes d’ancrage. Il s’inscrit dans le cadre d’une étude expérimentale sur le comportement dynamique des câbles synthétiques HMPE pour l’ancrage d’éoliennes flottantes, qui se déroulera dans le cours de l’année 2020.

Objectif du stage et Démarche

L’objectif du stage est réaliser un état de l’art du comportement élasto visco plastique des câbles synthétiques sous sollicitations dynamiques. Les travaux réalisés à IFPEN il y a quelques années sur des câbles d’amarrage pour l’Oil & Gaz, ainsi qu’une synthèse bibliographique, orientée éolien flottant, plus récente serviront de base au travail. On s’attachera à investiguer différents matériaux qui peuvent constituer les câbles d’ancrage (Nylon, Polyester, Polyéthylène).

Par ailleurs, les travaux de design de systèmes flottants menés à IFPEN serviront également à déterminer les chargements que voit le câble en tout point de la ligne. Le simulateur Deeplines pourra être utilisé à cette fin.

L’objectif sera in fine de bien appréhender les mécanismes qui interviennent dans le comportement dynamiques des câbles - part intrinsèque du matériau et part de l’arrangement structurelle des fibres - afin de dégager des pistes de développement d’un modèle de comportement global qui puisse être utilisé dans les codes de dimensionnement. En perspective du travail de stage, le modèle sera mise en oeuvre et l’identification des paramètres se fera expérimentalement en dehors du stage.

Profil requis et compétences recherchées

BAC+5 (stage de 5 mois) – idéalement un(e) stagiaire attiré(e) par la mécanique des matériaux.

  • Compétences en mécanique des matériaux, comportement dynamique.
  • Aptitude à analyser des résultats, synthétiser et rédiger.
  • Autonomie.

Le stage se déroulera à IFP Energies nouvelles, Etablissement de Lyon, rond-point de l'échangeur de Solaize, BP3, 69360 Solaize. Une indemnité sera versée au stagiaire.


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Contact

IFP Energies nouvelles - Lyon
Yann Poirette
Rond-point de l'échangeur de Solaize
69360 Solaize
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