Un modèle de glace pour l'intégrité structurale
Les structures telles que les turbines éoliennes sont des mécanismes construits avec précision, de sorte que, de par leur nature, les charges de glace peuvent altérer, voire empêcher, leur fonctionnement. Les plates-formes pétrolières offshore sont conçues pour résister à des vents et des vagues d’une force colossale, mais la glace peut considérablement compliquer les choses. D'où la nécessité de développer des modèles appropriés à des fins de tests afin d'obtenir des données précises sur les écoulements et la dynamique de la glace. Un modèle de ce type a été développé dans le cadre du projet STRICE, financé par le programme EESD de l'UE. L'objectif était d'évaluer l'interaction de la glace sur les structures offshore, en tenant tout particulièrement compte du fait que les écoulements de glace peuvent avoir une vitesse d'impact d'un mètre par seconde. Ce phénomène, ajouté au poids, peut constituer une menace sérieuse pour les structures. Le deuxième objectif du projet était dès lors d’accroître la qualité et la quantité des données. Au cours des trois années du projet, des données ont été recueillies sur des séries chronologiques de charges de glace, l’épaisseur de la glace, l’accélération et l’inclinaison, l’interaction glace-structure, etc. Des données environnementales supplémentaires et des cartes des glaces ont par ailleurs permis de réaliser des analyses statistiques. Celles-ci ont été ajoutées à des données telles que la compression de la glace, la résistance à la compression, des courbes contrainte-déformation et le module d’élasticité par rapport aux niveaux de contrainte, ce qui a permis d’élaborer un outil de modélisation complet. L’outil de modélisation ne tient pas compte des effets non linéaires des interactions glace-structure, ce qui donne lieu à deux limitations. D’une part, aucune vibration auto-excitée n’est introduite et, d’autre part, le modèle prend uniquement en compte les structures qui sont relativement rigides et la ligne d’eau. Le modèle reste néanmoins extrêmement utile pour la représentation d’états limités dus à la fatigue, à l’état de fonctionnement et à la résistance de la structure. D’autres recherches sont nécessaires en vue de compléter ces données.