Au sein de IRDL, Gwladys Belone a développé des méthodes simplifiées pour le dimensionnement des équipements sous pression.
L'Essentiel : Au sein de IRDL, Gwladys Belone a développé des méthodes simplifiées pour le dimensionnement des équipements sous pression.
Gwladys Belone, chercheur·e au sein de IRDL (Institut National Polytechnique de Bretagne).
Thèse soutenue en 2025 à l'école doctorale École doctorale Sciences pour l'ingénieur et le numérique.
Référencée dans le réseau ABES/STAR, cette thèse répond aux critères de rigueur de l'enseignement supérieur français.
Le flambement des équipements sous pression (ESP) représente un enjeu majeur pour la sécurité industrielle, et il est crucial de comprendre les implications de ce phénomène. Les structures de type coque, souvent utilisées dans ces équipements, sont particulièrement vulnérables aux défaillances dues à des contraintes de compression. Ces défaillances peuvent avoir des conséquences désastreuses, tant sur le plan humain que sur celui de l'environnement. Par exemple, un accident sur un réservoir de stockage de gaz peut entraîner des explosions, des fuites toxiques, et des pertes économiques considérables. Il est donc impératif de développer des méthodes de dimensionnement qui prennent en compte ces risques de manière exhaustive.
Les méthodes de dimensionnement actuelles, bien que présentes, ne prennent pas toujours en compte les imperfections géométriques. Ces imperfections, qui peuvent être dues à des erreurs de fabrication ou à des dégradations au fil du temps, peuvent mener à des évaluations erronées des risques. En effet, une coque légèrement déformée peut voir sa résistance au flambement diminuer de manière significative, rendant les équipements plus susceptibles de céder sous pression. La thèse de Gwladys Belone propose une avancée significative dans ce domaine en développant des méthodes de calcul qui intègrent ces effets souvent négligés, offrant ainsi une approche plus réaliste et sécurisée.
L'auteur a réalisé un état de l'art des normes en vigueur, notamment celles du CODAP, pour identifier les lacunes des méthodes existantes. Cette analyse approfondie a permis de mettre en lumière les insuffisances des approches traditionnelles, qui souvent se basent sur des hypothèses simplificatrices. À partir de cette analyse, un modèle mathématique a été élaboré, permettant de traiter le problème du flambement élastoplastique. Ce modèle a été intégré dans un outil de calcul sous EXCEL/VBA, facilitant ainsi l'évaluation des scénarios de flambement et des pressions critiques. Les résultats obtenus montrent que ces nouvelles méthodes permettent d'améliorer la sécurité des ESP, offrant des recommandations stratégiques pour leur dimensionnement.
L'intégration de cet outil dans les pratiques industrielles est fortement conseillée. En effet, une évaluation systématique des risques de flambement pourrait contribuer à une meilleure gestion des équipements sous pression, réduisant ainsi les risques d'accidents industriels. Par exemple, dans le secteur pétrolier, où les équipements sous pression sont omniprésents, l'application de ces nouvelles méthodes pourrait prévenir des incidents majeurs, protégeant ainsi les travailleurs et l'environnement. Cette recherche ne se limite pas à une simple avancée théorique ; elle propose des solutions pratiques et adaptées aux défis contemporains du secteur.
Les implications de cette thèse vont au-delà de la simple amélioration des méthodes de calcul. Elles touchent à la sécurité des infrastructures métalliques, un enjeu crucial pour l'industrie. En Afrique de l'Ouest, où le développement industriel est en pleine expansion, il est essentiel d'adopter des normes de sécurité rigoureuses. Les pays de la région, comme le Bénin, doivent se préparer à intégrer ces nouvelles approches dans leurs réglementations pour garantir la sécurité des installations industrielles.
Il est impératif que les acteurs du secteur prennent en compte ces nouvelles recommandations. La mise en œuvre de ces méthodes pourrait transformer la manière dont les équipements sous pression sont conçus et évalués, garantissant ainsi une meilleure sécurité pour les utilisateurs et une réduction des coûts liés aux accidents. Les décideurs doivent donc s'interroger sur l'intégration de ces outils dans les normes de construction actuelles et sur la nécessité de former les ingénieurs à ces nouvelles approches.
En conclusion, la thèse de Gwladys Belone représente une avancée majeure dans le domaine du dimensionnement des équipements sous pression. En intégrant des méthodes de calcul plus précises et en tenant compte des imperfections géométriques, cette recherche ouvre la voie à une meilleure sécurité industrielle. Les acteurs du secteur, qu'ils soient décideurs, ingénieurs ou responsables de la sécurité, doivent s'engager à adopter ces nouvelles pratiques pour assurer un avenir plus sûr et plus durable pour l'industrie en Afrique de l'Ouest et au-delà.
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Sources et accès
Gwladys Belone. Contribution au dimensionnement au flambement des équipements sous pression par des méthodes simplifiées. Mécanique [physics.med-ph]. École Nationale Supérieure de Techniques Avancées, 2025. Français. ⟨NNT : 2025ESTA0010⟩. ⟨tel-05493743⟩