Résumé:
Un modèle analytique est développé pour étudier et analyser la réponse
dynamique des fondations offshore sous l’effet des charges hydrodynamiques et
aérodynamiques. Dans ce travail, la solution est formulée en utilisant les équations de
l’élastodynamique appliquées au modèle de Winkler, par la méthode des éléments
spectraux. La matrice de transfert l’élément spectral est établi pour le système de
fondation monopieu basé sur l’élément de poutre Euler-Bernoulli. Dans ce cadre,
l’effet de l’interaction sol-structure est pris en compte à travers les fonctions
d’impédance de translation et de rotation au centre de la tête de fondation. Ces
fonctions sont déterminées dans le domaine fréquentiel en utilisant la méthode de
sous-structure. Les fonctions d’impédance, ainsi que l’effet du vent, sont intégrées
dans la solution globale via la force hydrodynamique.
Les résultats obtenus sont présentés sous forme de déplacements et de
rotations en fonction du temps et de la fréquence. Ces résultats sont spécifiquement
appliqués à un modèle d’éolienne de 5 MW reposant sur une fondation de longueur
infinie, permettant d’évaluer précisément le comportement dynamique du système
sous des conditions de charge réalistes.
