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Réduire la résistance de l'eau dans les dragueurs

La mécanique des fluides numérique (MFN) a été utilisée dans le cadre du projet EFFORT financé par l'UE pour concevoir des navires dotés d'une propulsion beaucoup plus efficace. Cela pourrait générer des économies significatives en carburant et une réduction de la pollution, du bruit et des vibrations.

Technologies industrielles

Traditionnellement, les ingénieurs des constructions navales effectuaient des prévisions des flux d'eau autour de la coque d'un navire et du flux entrant dans le propulseur à l'aide de tests hydrodynamiques sur maquette dans un bassin d'essais. Les chercheurs du projet EFFORT ont utilisé la MFN pour faire baisser la résistance et améliorer le flux entrant dans le propulseur et le rendement propulsif. Cette technique a également permis de réduire les niveaux de vibration et de cavitation. L'utilisation de MFN validée en grandeur nature peut permettre de réduire les délais et les coûts pendant la phase de conception et permettre ainsi d'améliorer la compétitivité de la construction navale européenne. L'Europe se spécialise dans les navires de haute qualité, notamment les ferries à grande vitesse, les navires de croisière, les porte-conteneurs et les dragueurs. Une équipe de chercheurs du projet EFFORT a effectué des mesures complètes de flux à bord d'un dragueur. Le tableau d'un navire forme la surface horizontale à sa poupe. L'immersion d'un tableau dans l'eau est courante sur les dragueurs et elle a un impact sur la résistance au flux d'eau. Afin d'éviter l'immersion, la poupe peut être étirée de sorte que le tableau se trouve au-dessus de la ligne de flottaison. En revanche, cela nécessite d'augmenter considérablement la longueur de l'embarcation. Une seconde solution consiste à courber le tableau vers le haut, mais cela peut entraîner une séparation des flux de la coque et augmenter ainsi la résistance. De plus, l'eau séparée de la coque et entrant dans le propulseur augmentera les vibrations. Le flux d'eau et la résistance du tableau de poupe et du tableau courbé et étendu ont été comparés. Le sillage prédit par la MFN n'était pas affecté par la poupe étendue remplaçant le tableau. La modification du tableau a également créé une petite différence de pression entre le propulseur et le tableau. Les calculs à l'échelle en conditions d'eaux peu profondes ont révélé un petit impact sur le flux axial. Les résultats obtenus par l'équipe du projet EFFORT donneront lieu à d'autres études permettant d'améliorer la poupe grâce à la MFN.

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