Durabilité des composites pour énergie marine renouvelable

Durability of composites for renewable ocean energy

¹ Ifremer, Service Matériaux et Structures, 29280 Plouzané, France
e-mail : peter.davies@ifremer.fr
² MaHyTec, 210, avenue de Verdun, 39100 Dole, France
³ Université de Franche-Comté, LMARC/FEMTO-ST, 25000 Besançon, France

Reçu : 27 Septembre 2011
Accepté : 11 Janvier 2012

Résumé

Les matériaux composites joueront un rôle essentiel dans le développement de systèmes de conversion d’énergie marine renouvelable, et pour cette application compte tenu des contraintes liées à la maintenance une excellente durabilité à long terme s’avère indispensable. On dispose d’une bonne expérience de ces matériaux en milieu marin, et pour des applications, telles les éoliennes, où ils sont soumis à un chargement cyclique, mais on ne trouve que très peu d’informations sur leur comportement sous sollicitation cyclique dans l’eau de mer. Cet article adresse cette lacune, et présente les résultats d’une étude du comportement sous chargement quasi-statique et cyclique de composites renforcés de différentes fibres de verre et sollicités dans l’eau de mer. Pour ces conditions de chargement couplé, le type de fibre, la résine et l’interface fibre/matrice influent tous sur la durée de vie.

Abstract

Composites will play an essential role in the development of ocean energy conversion systems, and their long term durability is critical to the success of these structures. Composites have been widely used in marine applications and in structures highly loaded in fatigue such as wind turbine blades. However, very few data are available to evaluate their performance under conditions which combine long term immersion in sea water and sustained cyclic loading. In this study composites reinforced with three different types of glass fibre and the same epoxy resin have been tested under these conditions, and the influence of aging on both static and fatigue behaviour has been quantified. Fibre type, resin and fibre/resin interface all influence the fatigue behaviour of these materials in sea water.