Étudier la réponse à la fatigue des pales d'éolienne
L'un des problèmes posés par les éoliennes en terme d'ingénierie réside dans la charge variable à laquelle les pales de rotor sont soumises. Ceci peut avoir un impact négatif sur les performances et peut même entraîner des pannes prématurées. De tels défauts peuvent faire obstacle à l'adoption des éoliennes pour la production d'électricité, en particulier sur les installations au large (offshore) qui sont difficiles d'accès. Afin d'optimiser l'exploitation de l'énergie éolienne disponible, les organisations engagées dans le projet de recherche OPTIMAT BLADES ont cherché à résoudre ces problèmes en améliorant les méthodes structurelles de prédiction pour la conception des pales. Une série d'expériences avec différents prototypes de pales a été conduite par divers partenaires de toute l'Europe. Des constructions lamellées unidirectionnelles (UD) et multidirectionnelles (MD) ont été soumises à des contraintes à intervalles prédéfinies pendant leur durée de vie utile. Les ingénieurs du projet OPTIMAT BLADES ont fait varier l'ordre de grandeur des charges cycliques ainsi que le coefficient entre la contrainte minimale et maximale, connu sous le nom de coefficient R, afin de simuler des conditions réelles. Dans le cas du prototype UD, des contraintes à la fois longitudinales et transversales ont été appliquées. Plus de 700 tests ont été effectués et les résultats ont été stockés dans la base de données OPTIMAT BLADES. L'analyse des données a fourni des résultats utiles concernant la charge maximale qui peut être soutenue sans entraîner de rupture pendant la durée de vie de la pale de rotor, définie comme sa résistance résiduelle. De plus, les informations concernant la séquence de charge se sont révélées déterminantes pour améliorer les modèles de dégradation de résistance qui étaient auparavant fondés uniquement sur la règle de Miner.
