Exercice : Avez-vous saisi l'impact de la propulsion par le vent sur la conduite du navire ?

Caboteur équipé d'un rotor

Prenons le cas d'un caboteur ayant les caractéristiques suivantes :

  • Longueur= 87 m ;

  • Largeur= 15 m ;

  • Tirant d'eau= 6,3 m ;

  • Déplacement= 6700 t.

Il est équipé d'un seul rotor avec les dimensions suivantes :

  • Hauteur= 3 m ;

  • Diamètre= 18 m.

Polaire de l'angle de barre en fonction de TWA pour le cas d'un navire équipé d'un seul rotorInformations[1]

Question

A l'aide du graphique polaire ci-dessus, quel est l'angle de barre nécessaire au maintien du cap en considérant un vent de 35 nœuds, orienté de 60 ° par rapport à l'axe du navire ?

Solution

L'angle de barre est égal à 16°.

Question

Que pouvez vous en déduire en ce qui concerne la manœuvrabilité du navire ?

Solution

Le secteur d'angle de barre étant restreint (de l'ordre de 35° de par et d'autre de l'axe du navire), il sera difficile pour ce navire d'abattre s'il souhaite modifier sa route que ce soit dans le cas de passage d'un point tournant ou pour éviter un danger.

FondamentalMaintien du cap= défi majeur

La résolution IMO MSC 137(76) impose des critères de manœuvrabilité à respecter pour les navires de longueur supérieure à 100 m (turning circle test, zig-zag test, crash stop test...etc).

Or on voit que la manœuvrabilité du navire peut clairement être affectée lors de la mise en œuvre de la propulsion par le vent, et ce d'autant plus si les formes des œuvres-vives ne permettent pas une réponse optimale en regard des forces aérodynamiques.

Cette capacité de maintien de cap représente un défi majeur de conception pour les navires à propulsion éolienne, notamment dans le cas de retrofit où on constate une baisse significative du flux sur le safran lorsque le taux d'hybridation est élevé, impactant d'autant la capacité du navire à évoluer.

Polaire d'angle de barre avec un flux insuffisant sur le safranInformations[2]

Dans la zone blanche, l'action du gouvernail n'est pas suffisante pour garder un cap constant : le navire évolue avec la barre à fond du côté opposé à celui de la giration.