Durée de vie en fatigue à basse température de la gaine en polymère d'une canalisation pour le transport de gaz naturel liquéfié

par Nathan Odou

Projet de thèse en Sciences et génie des matériaux

Sous la direction de Lucien Laiarinandrasana et de Cristian Ovalle Rodas.

Thèses en préparation à Paris Sciences et Lettres , dans le cadre de Ecole doctorale Ingénierie des Systèmes, Matériaux, Mécanique, Énergétique (Paris) , en partenariat avec ENSMP MAT. Centre des matériaux (Evry, Essonne) (laboratoire) , MAT-Microstructure, Mécanique, Expérimentation - MIMEX (equipe de recherche) et de École nationale supérieure des mines (Paris) (établissement de préparation de la thèse) depuis le 02-10-2019 .


  • Résumé

    Un tuyau flexible a été développé par Trelleborg Oil & Marine pour transférer le Gaz Naturel Liquéfié (GNL) entre les différents navires et stations de stockage et de traitement. Une gaine en polyéthylène assure l'étanchéité au GNL à très basse température. Cette gaine mise en œuvre par Trelleborg Oil & Marine est sollicitée dans son environnement multi-matériaux à un chargement complexe de fatigue multiaxiale à très basse température. L'objectif de la thèse est de trouver une méthodologie permettant de prédire la durée de vie de la gaine sous ce chargement thermo-mécanique complexe. Cette méthodologie se basera sur les mécanismes de déformation et d'endommagement progressif analysés au sein de la microstructure issue de la mise en œuvre. L'étude s'articulera autour de l'expérimentation (essais mécaniques en laboratoire et sur pièces réelles chez l'industriel), des observations microscopiques et/ou tomographiques (imagerie 4D) pour analyser l'évolution de la microstructure et de la modélisation numérique multi-échelle.

  • Titre traduit

    Fatigue lifetime at low temprerature of a polymeric sheath in a pipe used for the transmission of liquefied natural gas


  • Résumé

    A flexible pipe was developed by Trelleborg Oil & Marine to transfer Liquefied Natural Gas (LNG) between different ships, FPSO and plateform. A polyethylene sheath seals off LNG at a very low temperature. This sheath, implemented by Trelleborg Oil & Marine, is used in its multi-material environment for a complex multiaxial fatigue load at very low temperatures. The objective of the thesis is to find a methodology to predict the life of the sheath under this complex thermomechanical loading. This methodology will be based on the mechanisms of deformation and progressive damage analyzed within the microstructure resulting from the implementation. The study will focus on experimentation (mechanical tests in the laboratory and on full scales parts at the industrial), microscopic and / or tomographic observations (4D imaging) to analyze the evolution of microstructure and numerical modeling multiscale.