Campagne d'essais en bassins HP_Flow sur la modélisation hydrodynamique des plaques anti-pilonnement pour l'éolien flottant

Le projet HP-Flow, porté par le LHEEA, a démarré en septembre 2020 dans le cadre des appels à projet « Recherche » de WEAMEC en partenariat avec NTNU et Innosea. Ce projet cible la modélisation hydrodynamique des heave plates, ou plaques anti-pilonnement, pour l’éolien flottant. Ces dispositifs sont généralement des plaques planes horizontales installées au bas des fondations flottantes et d’un diamètre supérieur à la fondation elle-même. Ces plaques permettent d’amortir les mouvements de pilonnement et tangage de l’ensemble de la structure et de décaler les fréquences propres du système pour limiter ses mouvements.

L’objectif d’HP_Flow est à la fois de modéliser l’hydrodynamique des heave plates pour l’éolien flottant et de réaliser des essais en bassin de différents supports flottant génériques, représentatifs de ce qui est utilisé en éolien flottant. Le travail de conception de l’ensemble du dispositif expérimental a été réalisé par les équipes du bassin. Il se compose d’un tripode installé au centre du bassin de génie océanique sur lequel est installé un hexapode qui impose des mouvements à la maquette. Un ensemble de moyens de mesure (sondes à houle, balances d’effort, accéléromètre et jauges de déformations) a également été installé.

Quelques images des essais en bassin :

Cette campagne HP_Flow avait pour objectifs :

• De réaliser des essais dans différentes configurations : en mouvements imposés par un hexapode, avec houle seule et avec houle et mouvements synchronisés ;
• D’obtenir une base de données de coefficients hydrodynamiques pour différentes géométries de heave plate, adaptées à l'éolien flottant ;
• Étudier les effets de surface libre (dans des configurations à faible tirant d'eau), l’effet de la porosité ;
• Et valider le développement de code de calcul CFD, pour constituer une base de données qui servira à d’autres projets pour la validation de modèles numériques et pour renseigner de manière plus fine les modèles numériques existants.

Les résultats du projet HP_Flow permettront des avancées significatives dans la connaissance du comportement des heave plates et des mécanismes physiques régissant leurs réponses aux mouvements des éoliennes et aux vagues afin de continuer à apporter des données pour améliorer la conception des plateformes d’éoliennes flottantes.

> En savoir plus sur le projet HP_Flow : www.weamec.fr/projets/hp_flow