Optimisation vibratoire et tenue sismique d’une centrale hydraulique

Problématique

Comment garantir la sécurité d’un équipement critique face à un séisme?

Une centrale hydraulique destinée à un équipement de transfert inter-piscine de stockage de combustible nucléaire doit être capable de résister aux sollicitations sismiques imposées par son environnement. La tenue au séisme de cette structure est un enjeu majeur pour éviter tout endommagement  des composants clés.

Dans ce contexte, l’objectif de l’étude menée par Metravib Engineering était d’évaluer la résistance de la centrale hydraulique face aux charges sismiques et de proposer des solutions pour renforcer ses éléments les plus sollicités.

Solution

Pour répondre à cette problématique, nos équipes ont mené une analyse dynamique approfondie pour évaluer la résistance de la centrale et proposer des améliorations ciblées :

• Modélisation éléments finis sous ANSYS : un modèle 3D précis de la centrale hydraulique a été construit, intégrant les contraintes mécaniques et la répartition de l’huile dans le réservoir. 
• Analyse modale : cette étude a permis d’identifier les fréquences propres de la structure et d’évaluer les modes de vibration critiques dans le spectre de sollicitation sismique.
• Calcul spectral sismique : une simulation spectrale dans les trois directions principales a permis d’estimer les efforts dynamiques subis par la centrale hydraulique.
• Identification des points critiques : les résultats ont révélé des contraintes élevées sur les raidisseurs du réservoir, (jusqu’à 172 MPa) proche de la limite admissible. Des mesures ciblées ont été proposées pour renforcer ces zones sensibles.

Grâce à cette approche rigoureuse, Metravib Engineering  a confirmé que la centrale hydraulique respecte les exigences de tenue au séisme. L’intégration de renforts localisés et une optimisation des ancrages ont permis d’accroître la robustesse globale de l’équipement et de garantir un haut niveau de sécurité face aux sollicitations sismiques.