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Une formation multidisciplinaire
L'école d'ingénieurs pour l'énergie, l'eau et l'environnement
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Sustainable Marine Energies - Fluid/Structure Interactions (ME / M2-FME / M2-ENTECH / M2-EFM) - 5EUS5EMR

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  • Volumes horaires

    • CM : 32.0
    • TD : -
    • TP : 22.0
    • Projet : -
    • Stage : -
    Crédits ECTS : 5.0
  • Responsables : Thierry MAITRE

Objectifs

L’objectif principal du module concerne d’une part la compréhension et le calcul des systèmes éoliens et hydroliens (design aéro-hydrodynamique, performances et contrôle du rotor) et d’autre part l’analyse statique et dynamique de structures soumises à des efforts aéro-hydrodynamique (pales d’éoliennes ou d’hydroliennes, carénages, mats, ancrages, barges d’éoliennes flottantes etc…).
Le cours donne aussi une culture générale sur les nouvelles sources d’énergies marine issues de la mer (éolien offshore, hydrolien, houlomoteur, thermique, osmotique).

Contenu

Cours-TD en 2 parties qui peuvent être suivies en parallèle.
I eolien, Hydrolien, energies marines: 16H
I.1 Théorie de Betz: 2H
I.2 Aérodynamique des profils d’aile: 2h
I.3 Design du rotor: 2h
I.4 Contrôle aérodynamique du rotor: 2h
I.5 Contrôle électrique du rotor: 2h
I.6 Les énergies marines (avec le Test): 4h
I.7 Dimensionnement de carénages: 2h

II Aéroelasticité 16H
II.1 Aérodynamque et bases de RDM
II.2 Aéroélasticité statique: la divergence d'un profil
II.3 Aéroélasticité dynamique: le flottement d'un profil type

3 mini projets sont prévus:
MP1 (6h) Design aérodynamique des pales d'éoliennes et calcul des performances du rotor
MP2 (4h) Productible électrique annuel d'éoliennes
MP3 (12h encadrées + 4h non encadrées) Etude numérique (CFD/FEA)des deformations de pales d'une éolienne multi-MW sous chargement aérodynamique

MP1 permet aux étudiants d'être familiers avec le design des rotors d'éoliennes à axe horizontal par le calcul de la loi de vrillage et de corde des pales suivant leur envergure
MP2 permet de comprendre comment est affectée la production d’électricité en vitesse de rotor fixe ou variable pour 2 types de répartition de vent.
MP3 concerne l'interaction fluides-structure (FSI) de pales d'éolienne.4 conditions de vent typiques sont considérées: démarrage, nominal, arret et extrême.

Prérequis

Les 2 parties necessitent des bases en aérodynamique. la partie FSI nécessiterait dans l'idéal de bases en RDM.

Contrôles des connaissances

  • Crédits spécifiques : ce cours compte pour 6.0 ECTS pour les étudiants en Master 2 Fluid Mechanics and Energetics (M2 FME)
  • Crédits spécifiques : ce cours compte pour 6.0 ECTS pour les étudiants en Master 2 ENTECH (M2 ENTECH)

1 Test energies marines: Test (1h)
1 Exam final : Exam (3h)
3 mini projets: MP1, MP2 etMP3

Continuous Control: CC=(Test+MP1+MP2+3MP3)/6
Final Terminal: FT=Exam
Note Finale du module=(CC+FC)/2

CC 50% + CT 50%

L'examen existe uniquement en anglais FR

Calendrier

Le cours est programmé dans ces filières :

  • Cursus ingénieur - M2 FME ENTECH - Semestre 9 (ce cours est donné uniquement en anglais EN)
  • Cursus ingénieur - Ingénieur ME - Semestre 9 (ce cours est donné uniquement en anglais EN)
  • Cursus ingénieur - M2 FME Recherche - Semestre 9 (ce cours est donné uniquement en anglais EN)
cf. l'emploi du temps 2019/2020

Informations complémentaires

Code de l'enseignement : 5EUS5EMR
Langue(s) d'enseignement : FR

Vous pouvez retrouver ce cours dans la liste de tous les cours.

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mise à jour le 8 février 2017

Grenoble INP Institut d'ingénierie Univ. Grenoble Alpes