Numéro : 2804 - Année : 2024
Autopropulsion des bâtiments de surface - Intégration de la CFD dans le processus de conception
Romain HURET, Florent SAINCLAIR, Naval Group – Hydrodynamics team – Lorient (France)
Vincent TISSOT, Camille YVIN, Sirehna – Modelling and Simulation in Hydrodynamics – Bouguenais (France)
L’optimisation du rendement propulsif est un objectif majeur parmi l’ensemble des performances des navires, car il a un impact direct sur la vitesse maximale et la consommation. Ce sujet se situe à l’interface entre les métiers de la propulsion, l’architecture navale et l’hydrodynamique. Le responsable de la propulsion est en charge de la chaine cinématique, du moteur à l’hélice. L’architecte intègre le système propulsif dans les grands bilans du navire : masse, stabilité et emménagement. Le responsable hydrodynamique prend en compte les contraintes de propulsion, architecturales et opérationnelles pour définir les formes de carène et le propulseur permettant d’optimiser la résistance et le rendement du propulseur.
L’intégration des méthodes de calculs d’écoulements CFD (Computational Fluid Dynamics) dans le processus d’études des performances propulsives est un effort continu depuis des décennies. Les résultats des méthodes numériques ont été affinés en déroulant un processus de validation basé sur la confrontation à des essais expérimentaux et des essais à la mer. Cette démarche permet d’aboutir à un outil robuste qui permet une bonne évaluation des performances propulsives avant la construction et la mise à flot des navires.
Cet article décrit les étapes de conception et de vérification des performances propulsives. L’accent est mis sur l’utilisation des méthodes CFD, afin de présenter leur niveau d’avancement et comment elles peuvent être intégrées dans le processus afin de permettre une meilleure intégration du système et de meilleures performances propulsives des navires.
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