Créer des vagues dans une structure en mer
Des unités flottantes de production, de stockage et de déchargement (FPSO, de l'anglais Floating production, storage and offloading) sont actuellement en développement pour le traitement et le stockage du pétrole et du gaz en provenance des plateformes en mer (offshore). Le projet Rebasdo a conçu des modèles avancés pour des structures de FPSO efficaces, dont des coques, des amarres et des systèmes de levage. La source principale d'incertitude lors de la conception de nouvelles unités concerne les conditions environnementales auxquelles ces unités sont confrontées. Les unités flottantes employées dans la production offshore sont à la merci de la météo et sont plus vulnérables lorsqu'elles restent dans la même position et ne peuvent être déplacées pour éviter une tempête. De nouveaux modèles de probabilité ont été développés par des scientifiques et des ingénieurs pour étudier les effets des vagues, des courants et du vent sur les FPSO. Les chercheurs étaient particulièrement intéressés par la prédiction des effets de crêtes des vagues et leurs impacts sur les systèmes d'amarrage et de levage. Une analyse statistique de vagues aléatoires a été réalisée en incorporant un modèle de vagues de deuxième ordre dans une méthode spectrale de réponse de surface. Cette nouvelle approche permet de calculer rapidement et précisément les données statistiques relatives aux crêtes des vagues dans des conditions maritimes réalistes. Néanmoins, cette technique ne couvre pas tous les aspects des mouvements des vagues et sous-estime l'élévation de la crête des vagues pour des flux unidirectionnels de la mer. Ces résultats sont fondés sur des données à court terme et peuvent être combinés avec des informations statistiques de long terme relatives aux tempêtes et à une certaine hauteur des crêtes de vagues prédites. Les modèles améliorés peuvent contribuer à la prévision d'effets environnementaux extrêmes qui pourront mener à des dégâts structuraux et des conséquences économiques graves en raison d'une interruption dans la production. Les simulations précises serviront à développer des facteurs de sécurité pouvant être appliqués à chaque étape du processus de conception des unités flottantes. Des travaux de recherche fructueux sur les vagues peuvent profiter aux chantiers navals et à leurs ingénieurs et concepteurs et favoriser l'adoption de nouvelles directives et règles de sécurité.
