Ce stage s’inscrit dans le cadre d’une transition énergétique écoresponsable, via le développement de modules photovoltaïques (PV) montés sur des câbles flexibles. Ce nouveau moyen de supportage doit permettre de réduire l’empreinte carbone due à la fabrication des cadres en aluminium classiquement utilisés pour supporter les PV. Les objectifs du programme dans lequel s’inscrit ce stage sont donc :
 remplacer les structures de supportage des panneaux photovoltaïques par des structures (câbles flexibles) moins coûteuses et écoresponsables,
 permettre l’installation de ces nouvelles structures de supportage dans des lieux géographiquement complexes, non adaptés pour les structures classiques,
 concevoir un système d’accroche entre les panneaux photovoltaïques et les câbles flexibles de supportage. Le système d’accroche devra permettre de répartir les charges mécaniques s’exerçant sur le module photovoltaïque sur la totalité de la longueur des câbles. L’objectif de cette répartition de charge est d’éviter une concentration locale de contrainte pouvant provoquer une dégradation précoce des panneaux photovoltaïques.
Les défis pour remplir ces objectifs sont les suivants :
 concevoir un système de câbles et d’accroche résistants aux contraintes mécaniques extérieures. Il devra notamment pouvoir s’adapter aux différentes conditions climatiques : neige, pluie, vent, grêle, variation de température, …
 concevoir un système durable (25-30 ans) via l’utilisation de matériaux robustes, et recyclables. Le système de supportage sur câbles doit également permettre une maintenance simple avec un coût limité.
Un des défis les plus critiques est la maîtrise des vibrations des câbles de supportage sous l’effet du vent. Ces vibrations résultent d’une compétition entre l’élasticité des câbles et le chargement aérodynamique dû au vent. Par ailleurs, ces vibrations imposent des accélérations qui ont un impact sur les accroches et sur le module photovoltaïque. Ainsi, afin de concevoir et dimensionner les câbles de supportage, une étude vibratoire est nécessaire. Cette étude doit permettre d’évaluer le chargement mécanique (en particulier dû au vent) agissant sur le système complet (câbles et panneau photovoltaïque) afin d’optimiser sa réponse vibratoire et les contraintes associées.
Dans ce cadre, les objectifs du stage sont :
 de définir un modèle mécanique cohérent avec la géométrie du panneau photovoltaïque supporté par deux câbles flexibles. Afin de remplir cet objectif, le stagiaire réalisera une importante étude bibliographique sur la dynamique des structures flexibles (fil, poutres…).
 de déterminer les modes propres de vibration du système {câbles + accroche + module}. En fonction de la complexité du modèle, cette analyse modale sera réalisée analytiquement ou numériquement (via l’outil Cast3M développé par le CEA). Une étude paramétrique viendra compléter cette analyse modale, notamment pour connaître l’influence de certains paramètres physique