Câble d'ancrage d'éolienne flottante : modélisation par éléments finis d'une épissure

IFP Energies nouvelles - Lyon; Solaize; On-site; EUR 11,000 - 13,000; Full time

Benefits offered by this job

Indemnité de stage

Job summary

IFP Energies nouvelles à Lyon propose un stage de 5 à 6 mois en génie mécanique sur la modélisation par éléments finis d’épissures pour éoliennes flottantes. Le stagiaire intégrera le programme IFPEN et travaillera entre modélisation numérique et expérimentation.

Le candidat travaillera sur des épissures Bury, optimisera le modèle et explorera d’autres techniques d’épissage, avec un accès à une UMAT Fortran et des tests en conditions réelles. Le stage se déroulera à Solaize, avec une indemnité.

Qualifications

• BAC+5 ingénieur(e) Génie mécanique recherché, stage de 5-6 mois.
• Motivation pour la recherche expérimentale et la simulation numérique.
• Bonne autonomie et capacité à communiquer les résultats.

Responsibilities

• Analyser et s’approprier le modèle d’épissures et le faire évoluer dans Abaqus.
• Réaliser des simulations d’épissures Bury sur différentes géométries et matériaux.
• Tester l’adaptation du modèle actuel à d’autres techniques d’épissage.
• Gérer de grandes déformations et les contacts frottants; explorer des lois de frottement.
• Conduire des essais et traiter les résultats expérimentaux et d’imagerie.

Skills

Mécanique des milieux continus

Mécanique des structures

Calculs par éléments finis

Analyse et rédaction

Autonomie

Education

BAC+5 ingénieur(e) Génie mécanique

Tools

Abaqus

UMAT Fortran

Job description

Câble d'ancrage d'éolienne flottante : modélisation par éléments finis d'une épissure

Le stage proposé s’inscrit dans le programme IFPEN sur le développement et le dimensionnement d’éoliennes flottantes. Il participera aux études sur les lignes d’ancrage synthétiques, plus particulièrement sur les épissures. Il fera la transition entre une thèse en cours avec l’ENSTA et la suivante, démarrant en octobre 2027.

L’épissure est une boucle fermée, formée par le câble repassé ou retressé dans lui-même. Bien plus résistante qu’un nœud, elle est la méthode la plus efficace pour terminer un câble et l’accrocher à un support. Elle tient par frottement du câble sur lui-même. L’ENSTA et IFPEN ont développé un modèle élément finis de câble synthétique de type tresse dans Abaqus, utilisant une loi de comportement hyperélastique permettant de reproduire le serrage d’une tresse sous traction. Cette loi permet de modéliser les épissures de type Bury, en particulier leur stabilisation sous charge. Elle a été validée sur des essais de traction sous scanner, ou les glissements dans une épissure ont pu être mesurés.

Le stagiaire s’appropriera ce modèle et simulera des épissures Bury de différentes géométries et matériaux, en vue d’optimiser leur construction. Il explorera également d’autres types d’épissures pour évaluer l’adaptabilité du modèle actuel aux différentes techniques d’épissage. Il aura un accès complet à la loi de comportement hyperléastique (écrite dans une UMAT Fortran) et pourra la modifier si besoin. Il devra gérer de grandes déformations, des contacts frottants multiples pouvant produire des difficultés de convergence. Il pourra également tester différentes lois de frottement.

Un des objectifs de la thèse associée au stage est d’améliorer la loi de comportement actuelle en y introduisant des comportements non-linéaires et irréversibles. L’objectif est de pouvoir modéliser le comportement cyclique d’une épissure pour des chargements tels que ceux rencontrés par les éoliennes flottantes, en prenant en compte les modifications de structure et de matériau. Un autre volet de la thèse est la réalisation d’essais sur épissures dans un scanner, avec traitement d’images optiques et rayon X. Selon l’avancement du stage, l’étudiant commencera à enrichir la loi actuelle et participera à la conception et à la réalisation de ces essais.

Profil requis et compétences recherchées :

BAC+5 (stage de 5-6 mois) – Profil ingénieur(e) Génie mécanique, idéalement intéressé(e) pour poursuivre en thèse, motivé(e) par le développement d’une recherche expérimentale et la simulation numérique (aspects développés durant la thèse).

• Compétences Mécanique des milieux continus, mécanique des structures, calculs par éléments finis, aptitude à analyser des résultats, synthétiser, rédiger et communiquer. Autonomie.

Le stage se déroulera à IFP Energies nouvelles, Etablissement de Lyon, rond-point de l’échangeur de Solaize, BP3, 69360 Solaize (période: mars - août 2027). Une indemnité de l’ordre de (1 080) Euros bruts par mois sera versée au stagiaire.