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La Recherche Technologique navale (R & T)

La réduction de consommation et des émissions continue d’alimenter la R & D navale. Par ailleurs la construction navale et le transport maritime continuent d’intégrer les technologies de l’information et de l’intelligence artificielle dans leurs process industriels.

La réduction de consommation et des émissions polluantes prend une acuité particulière à l’approche de l’échéance de 2020. Dans le domaine de la recherche, l’amélioration du rendement propulsif reste un sujet très actif. Un dispositif innovant, le gate rudder.

Ce système de propulsion innovant a été essayé à la mer pour la première fois sur un porte-conteneurs en novembre 2017 au Japon. Les résultats semblent confirmer une économie d’énergie significative (de l’ordre de 14 %) par rapport à un navire identique équipé d’un système de gouvernail-hélice conventionnels ainsi que d’autres performances favorables (manoeuvrabilité, vibrations sur l’arrière).

Le Sous-comité de la conception et de la construction navale de l'Organisation maritime internationale (OMI) met la dernière main à l'élaboration de critères de stabilité du navire intact de deuxième génération (SGISC). Le SGISC est une règle supplémentaire qui complète les règles actuelles. En outre, ces critères sont structurés en trois niveaux incluant l'évaluation directe. Les procédures d'évaluation directe pour chaque échec de stabilité sont développées avec la technologie de pointe la plus avancée disponible soit par analyse numérique, soit par travail expérimental pour une analyse quantitative. 

Alors que l’utilisation d’engins automatiques (AUV, USV, UUV) se développe tant pour des missions civiles (recueil de données scientifiques) que militaires (chasse aux mines, surveillance de zone, renseignement), le monde maritime envisage, à plus ou moins court terme l’emploi de navires de haute mer sans équipage, à grand rayon d’action, dédiés à des opérations majeures tant m ilitaires que commerciales, appelés Maritime Autonomous, Surface Ships (MASS).

L’Organisation Maritime Internationale (OMI) a engagé en mai 2018 une revue des règlementations existantes (Regulatory Scoping Exercise)  dans le but de les adapter au trafic de navires sans équipage. L’industrie, qui a réalisé en 2018 des démonstration à la mer de navigation autonome de port à port (sur le ferry Folgefonn par l’entreprise finlandaise Wartsilä et sur le ferry Falco par Rolls-Royce) prévoit dès 2025 pour le cabotage cotier et avant la fin de la décennie pour le trafic de haute mer, l’apparition de liaisons commerciales autonomes.

L’US Navy pour sa part dévoile un programme de construction massive (près de 3 milliards de dollars sur 5 ans) de navires autonomes sur le modèle du Sea Hunter qui a entamé en 2018 son évaluation opérationnelle à la mer.

Sea Hunter arrivant à Pearl Harbor en octobre 2018 après une traversée autonome depuis San Diego

Dans le domaine industriel, l’impression 3D est un mode de fabrication qui est en train d’envahir tous les secteurs de l’industrie et de la vie quotidienne. Permettant de produire des objets sur le lieu même de leur utilisation, elle apporte une révolution tant dans le prototypage rapide que dans l’organisation logistique de la maintenance.

Des premières fabrications d’hélices ont été menées avec le procédé WAAM, basé sur la fusion d’un fil métallique à l’aide d’un arc électrique piloté automatiquement : aux Pays-Bas, par une équipe menée par DAMEN Shipyards a réalisé une hélice de remorqueur de 1300 mm de diamètre destinée à être testée à la mer en 2019. A Nantes, un prototype de pale à fort dévers a été fabriqué dans le cadre d’une collaboration entre l’Ecole centrale et Naval Group Research.

Pale d’hélice réalisée en imprimante 3D par le procédé WAAM à l’Ecole centrale de Nantes

Par ailleurs, des imprimantes 3D ont été embarquées sur les porte-avions USS Stennis et USS George Washington, aux Etats-Unis et sur le BPC Dixmude par Naval Group. Les buts de ces expérimentations sont d’étudier et maîtriser le comportement des imprimantes en fonction des mouvements de plateforme du navire et la formation des équipages à cette technologie. L’objectif est la réalisation à bord de pièces de rechange, notamment pour l’aviation embarquée, mais également pour le navire lui-même (arbres ou rouets de pompes, carlingages, arbres ou carters de moteurs, éléments de trains d’atterissage,…).

 

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