Après la détermination d'une courbe de pas libre d'hélice par CFD (mécanique des fluides numérique) ou par une autre méthode de calcul, une analyse plus poussée – en particulier une Analyse de propulsion – nécessaire pour prédire de manière fiable la puissance de propulsion d'un navire donné. Nous avons développé des solutions logicielles d'analyse spécialisées qui s'intègrent facilement au processus de conception des navires, en nous appuyant exclusivement sur des logiciels open source.

De la courbe de passage libre à l'analyse de la propulsion

le Courbe de passage libre de l'hélice (également appelée courbe de système libre) décrit le comportement hydrodynamique d'une hélice dans des conditions définies – sans l'influence de la coque du navire. Elle fournit les indicateurs de base tels que le coefficient de poussée (K_T), coefficient de couple (K_Q) et le rendement de l'hélice (η) en fonction du taux de progression (J).

Cette courbe constitue le fondement de toutes les analyses ultérieures, mais elle n'est pas suffisante à elle seule pour représenter la réalité Puissance motrice en fonctionnement réel des navires à déterminer. Ce n'est qu'en effectuant une analyse complète de la propulsion – en tenant compte de la résistance de la coque, du sillage, de la succion et des pertes mécaniques – qu'une prévision de puissance fiable peut être faite.

Analyse de puissance : Méthodologie et étapes de calcul

Une complète Analyse de la propulsion des navires comprend généralement les étapes suivantes :

• Prédiction de la résistance : Détermination de la résistance totale du navire à une vitesse donnée, par exemple par simulation CFD ou sur la base de méthodes d'approximation reconnues (méthodes ITTC, Holtrop-Mennen).
• Interaction hélice-coque : Prise en compte du chiffre de post-flux (w), du chiffre d'aspiration (t) et du rendement de rotation relatif (η)_R).
• Détermination du point de fonctionnement : Détermination du point d'auto-propulsion de l'hélice et du moteur (Self-Propulsion Point).
• Prévisions de performance : Calcul de la puissance d'arbre requise en tenant compte des pertes de transmission et de roulement.
• Surtaxes de mer et d'encrassement : Majorations pratiques pour l'exploitation dans des conditions réelles (Marge de sécurité en mer, Franchise d'encrassement).

Nos solutions logicielles basées sur l'open source

Nous avons sur mesure Logiciels d'analyse développés, qui reposent exclusivement sur des technologies open-source – transparents, flexibles et rentables. Nos outils sont conçus pour s'intégrer de manière transparente dans les processus de conception existants, que ce soit au stade de conception précoce ou dans la phase de conception détaillée.

Les avantages de notre approche open source :

• Transparence et traçabilité : Toutes les étapes de calcul sont ouvertement visibles et scientifiquement vérifiables.
• Indépendance des modèles de licence commerciaux : Aucun frais caché, aucune dépendance vis-à-vis du fabricant.
• Interopérabilité Intégration facile avec les progiciels CFD courants (par exemple, OpenFOAM) et d'autres outils de conception.
• Adaptabilité Adaptation complète aux exigences spécifiques du projet et aux types de navires.
• Communauté et développement continu : Bénéficiez d'une communauté open-source active et d'améliorations continues.

Domaines d'application et types de navires

Nos méthodes d'analyse conviennent à une grande variété de types de navires et de domaines d'application, notamment :

• Navires de commerce (porte-conteneurs, pétroliers, vraquiers)
• Navires de travail et navires de ravitaillement offshore
• Ferries et navires à passagers
• Véhicules de recherche et spécialisés
• Bateaux de sport et yachts

Conclusion : Prédiction efficace des performances dans la conception moderne des navires

La combinaison d'une analyse précise des hélices basée sur la CFD et d'une analyse structurée des systèmes de propulsion constitue aujourd'hui le État de l'art dans la conception hydrodynamique des navires. Avec nos solutions logicielles open source, nous offrons aux ingénieurs navals et aux bureaux d'études un outil puissant, transparent et rentable – de la courbe de stabilité à la prédiction de performance finale.

Contactez-nous pour en savoir plus sur nos méthodes d'analyse et nos solutions logicielles, ou consultez nos études de cas et nos projets de référence.