Essais en bassin
Les essais en bassin de carènes de voiliers demeurent un
complément précieux des calculs CFD. Ils fournissent de façon
fiable:
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résistance de vague
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résistance de forme avec en particulier la traînée
d'étrave et de sillage turbulent.
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tirant d'eau effectif du système d'appendice
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assiette longitudinale, enfoncement et moment de redressement dynamiques.
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visualisation des vagues et du sillage.
Bien que la CFD progresse rapidement, on considère encore que les essais
en bassin fournissent les résultats les plus précis et plus
fiables en valeur absolue. Le point faible des essais en bassin reste l'absence
de similitude visqueuse qui rend délicat l'extrapolation de la portance
et la traînée des appendices en raison des faibles nombres de
Reynolds.
Depuis 1992, le CRAIN réalise des essais en bassin de carène de
voilier et a développé une méthodologie complète
allant de la réalisation des modèles à l'extrapolation des
résultats.
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réalisation de modèles de carènes équipées
d'appendices d'une longueur de 3m à 6m en mousse polystyrène et
verre époxy usinés numériquement ou contrôlés
par des gabarits découpés numériquement.
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utilisation de stimulateur de turbulence calibrés.
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optimisation de la grille des paramètres d'essai sur la base de calculs
préliminaires avec V2P.
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remorquage du modèle fixe en gite, lacet et dérive, libre en
enfoncement et en assiette longitudinale. Mesure des efforts globaux avec une
balance à six composantes. Le moment piqueur aérodynamique est
simulé par un déplacement longitudinal de masses
pré-calculé selon la résistance à l'avancement
prévue numériquement.
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extrapolation des mesures en utilisant des résultats
préliminaires de CFD sur la résistance visqueuse ou la surface
mouillée dynamique.
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prévision des performances
Le CRAIN effectue le plus souvent ses essais au bassin des carènes de
l'ECN ( 5m x 3m x 120m, 5m/s ) mais il possède aussi l'expérience
des essais au BEC (Bassin d'Essai des Carènes de Paris), au DERA-WOLFSON
UNIT (Gosport UK) et à l'Université de Liège.
Le CRAIN à réalisé les essais de plus de cinquante
carènes différentes pour des bateaux de type IACC, catamaran THE
RACE, Megayachts, monocoque 60' IMOCA.
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