propulsion hydraulique questions

presque tout faux dès le départ
perte de rendement de l'ordre de 30 % c'est à dire jamais 70 cv à l'hélice, d'autant plus qu'on ne sait pas avoir 100 % de rendement avec aucun système de propulsion par hélice

j'ai eu un indénor 40 cv en hydraulique et c'était déjà plus de 100 litres d'huile dans le réservoir

l'inversion de marche, c'est l'enfance de l'art, les moteurs hydrauliques étant absolument réversibles

en gros, tu vas bouffer du gazole pour chauffer de l'huile et le rendement global sera catastrophique

enfin avoir un monomoteur avec deux hélices, c'est accumuler les inconvénients des deux systèmes

un bateau peut très bien avancer et se manoeuvrer en monomoteur, il suffit d'apprendre

cordialement

pour affiner le calcul:
départ 70 cv théorique au moteur au régime de 1650 rpm ( pour un moteur neuf au banc et super bien réglé)

vitesse de croisière vers 1200 rpm soit une puissance réelle vers 55/60 cv maxi

30 % mini de perte hydraulique, reste 40 cv environ

25 à 30 % de perte du au bi-hélice, reste moins de 30 cv pour pousser le bateau ( plus près de 25 probablement)

cordialement

Connu ?
Référence ?
C'est contraire à ce que j'ai appris en école et à tous les livres de référence que je connais. Il est vrai que le pas optimum est un peu différent du fait de la variation du coefficient de sillage, mais il n'y a aucune différence de rendement global.

Vous ne parlez pas de la même chose.
JP parle d'un moteur et de 2 lignes d'arbre distinctes avec un coupleur.

Negofol, le lien cité parle bien de 2 lignes d'arbre distinctes mais ayant chacune sa source d'énergie. Donc 2 moteurs.

De toute façon, pour ces bateaux, il n'est plus question de tergiverser : un seul moteur avec une hélice n'est plus possible à ces tailles là.

D'abord parce qu'il faut fondre des hélices de 150 tonnes pour un diamètre de plus de 9 mètres.
Un seul industriel, allemand, dans le monde à ce jour, capable de répondre à la demande qu'il juge lui-même dernière limite.

Ensuite parce qu'on arrive à des puissances nominales de 100 000cv qui sont elles aussi, limites aux dires mêmes des deux seuls constructeurs mondiaux de ces moteurs(Sulzer et B&W).
On pourrait rajouter des cylindres (14 actuellement), mais le couple deviendrait démentiel.

La série "E" chez Maersk est équipée de moteurs de 100 000cv (un peu plus), auquel on a couplé un moteur électrique et une centrale vapeur (récupération de l'échappement) pour une puissance totale de 130 000cv en sortie théorique du big bazar.

De plus , pour des raisons de coûts, la tendance est à ralentir les bateaux (et donc augmenter leur nombre sur une ligne de service donnée).
De 24 knots, il est recommandé de faire tomber cette vitesse à 20 ou 21 knots. (gain, 30% de HFO).

Or, ralentir ces mastodontes n'est pas bon du tout pour leur santé.
Les constructeurs cherchent donc des alternatives.

JP Toujours pas de référence
pour ce fait bien connu...
Les lois de la physique sont les mêmes pour les gros et petits bateaux, c'est M. Froude qui l'a dit...

c'est pas une question de trainée
mais une question d'interaction entre les hélices

je n'ai pas le détail en tête, mais c'est connu

c'est comme pour les hommes: deux hommes qui tirent sur une corde ne développent pas la somme exacte de leur traction individuelle, il y a une perte de rendement

amicalement

Exemple
Résumé d'une étude récente pour un porte container :
www.wartsila.com[...]ers.pdf

Conclusion (p 4):
Hélice simple centrale classique: base
Deux lignes d'arbre : économie 3 %
Hélices coaxiales contrerotatives : économie 10 %
Valeurs classiques, mais la troisième solution est rarement utilisée sur petits bateaux sauf sur Z drives Volvo).
Je ne vois pas les 30 % de perte, sont nuls ces finlandais...

Monsieur Negofol, si vous arrétiez de jouer à l'instituteur...
j'ai passé l'âge

je constate simplement que j'ai dit à 10 h 55 qu'à mon avis, c'était pas une bonne idée et vous arrivez strictement à la même conclusion vers 15 h 49....

il est aussi connu que plus une hélice est grande et meilleur est le rendement

or POUR UNE PUISSANCE DONNEE, passer cette puissance par deux hélices conduit fatalement à avoir des hélices plus petites que s'il y avait une seule hélice, donc un rendement moindre, sans compter l'interaction entre les flux

bien sur, dans l'exemple du porte container et avec des puissances de 90.000 kw, il est certainement préférable d'avoir des moteurs plus courant et diviser par deux les puissances unitaires

je rappelle que le problème posé est sur une ancienne vedette SNSM avec un vénérable Ford de quelques dizaines de CV et la comparaison avec le porte container est aussi pertinente que comparer nos installations électriques de bord avec une centrale nucléaire

question de base ....
pour quelle raison penses-tu changer de mode de propulsion avec le même moteur ???

Dimensionnement
Partir du couple nécessaire à l'hélice, ceci permet de choisir le moteur nécessaire (cylindrée/tour et pression nécessaire), par exemple moteur Vickers MFW 90
hydraulics.eaton.com[...]1-E.pdf

puis choisir la pompe donnant le débit correspondant au régime moteur désiré.
par exemple dans votre cas pompe Poclain PM 65 tandem :
www.poclain-hydraulics.com[...]69E.pdf

Enfin définir adaptations mécaniques

Ce sont des exemples approchés
Budget 30 à 50 000 Euros environ...

Remarques
Un moteur lent n'a pas d'intérêt pour une transmission hydrostatique car il oblige à avoir une pompe plus grosse donc plus chère

Dans votre cas, deux petits diesels avec une réduction adaptée semblent beaucoup plus simples et moins chers....

Puissance
J'ai de fortes réserves sur les puissances annoncées qui semblent ne prévoir aucune marge pour gros temps ou vent fort.
Ne pas descendre au dessous de 4 kW à la tonne de déplacement à mon avis...

Ça alors !
Après le méga-flop du 420 hybride, je constate qu'il y en a qui s'entêtent... mais ça évolue :

De la mouture d'origine avec un GE de 11 KVA, ils sont passés à 13, puis à 17 KVA, et maintenant à 22 KVA pour les mêmes moteurs de 10 KW ! :-D

A la sortie de l'engin, on se demandait comment ils alimentaient deux moteurs de 10 KW avec un GE de de 11 KVA... :langue2:

Il serait intéressant de savoir si le problème des moteurs refroidis air qui disjonctaient après 30 minutes par surchauffe a été résolu... :heu:

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Propulsion hydraulique
En pratique, on ne peut voir des exemples de propulsion hydraulique que dans les cas où un autre choix est impossible ou trop compliqué, comme par exemple pour un bateau ayant le moteur trop éloigné le l'hélice.

Il ne faut pas comparer un bateau avec une machine de travaux publics comme une pelleteuse sur chenilles : il n'y a que trois petits moteurs hydrauliques, deux pour la propulsion à 2 Km/heure en moyenne et un pour la rotation de la tourelle, le reste ce sont des vérins où l'hydraulique est incontournable.

Pareil pour un tractopelle : il n'y a que les vérins qui sont hydrauliques la propulsion est bien mécanique.

Pour obtenir un meilleur rendement en hydraulique, on travaille en très haute pression, ce qui n'a pas que des avantages : ça chauffe énormément, ça fuit souvent et les flexibles qui pètent ne sont pas rares... et 100 litres d'huile sur le macadam sont moins embêtants que dans le fond d'une cale !

Les quelques rares bateaux de plaisance que j'ai pu voir équipés de propulsion hydraulique avaient tous les mêmes défauts : c'est très bruyant, la plupart du temps ça pue l'huile chaude, et je n'en ai pas encore vu un ayant un rendement de plus de 50% comparé à une propulsion classique.

Les seuls postes où l'hydraulique est vraiment intéressante à bord d'un bateau, ce sont les winchs, guindeaux et autres propulseurs d'étrave, car plus puissants, moins encombrants et plus légers que les mêmes en électriques.

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Pas tout à fait vrai
On peut noter que les tracteurs haut de gamme (qui roulent jusqu'à 50 km/h) sont maintenant à transmission hydrostatique pour la souplesse que ça amène, grâce à des composants sophistiqués comme ceux que j'ai indiqués (par exemple le moteur donné affiche un rendement de 94 % au point optimum et plus de 90 % dans presque tout son domaine d'emploi), mais le coût devient vite très élevé et injustifiable pour une utilisation marine qui ne demande en particulier pas de fonctionner à très faibles régimes (sauf cas particulier, comme le positionnement dynamique).
Je pense qu'on peut arriver à 80 % de rendement mais à un coût très supérieur à une transmission classique qui aura 92-95 % de rendement... Enfin chacun dépense ses roros comme il veut !
Autre point très négatif pour l'hydraulique, auquel on ne pense pas très souvent : le risque d'incendie : l'huile hydraulique chaude (pas très différente de Gazole comme composition) est très inflammable en cas de fuite. C'est la raison qui a fait abandonner l'hydraulique pour la motorisation de tourelle sur les chars d'assaut récents comme le Leclerc au profit de l'électrique.

Sûr que
depuis l'époque où je transpirais sous les Poclains, la technologie a dû évoluer... ;-)

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A priori
une bonne idée, mais... petits moteurs signifie en général vitesse de rotation nettement plus élevée que le vénérable Ford...

Existe-t-il des inverseurs compatibles avec les hélices existantes à un prix raisonnable ? [/i]

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peut tu m'expliquer pourquoi tu n'envisages pas la solution
la plus simple, à savoir ton Ford avec une ligne d'arbre et une seule hélice

en gros une installation monomoteur qui fonctionne tous les jours sur les péniches, les chalutiers, les vedettes hollandaises et l'immense majorité des voiliers, qui est la solution la moins couteuse et la plus facile à mettre en oeuvre

amicalement

Photo
Si l'article représente le bateau concerné, il ressemble beaucoup à un bateau de sauvetage classe Watson.
Ce type de bateau a un arrière très spécial avec les hélices en tunnel et il me parait impossible de changer la taille des hélices sans risques sérieux sur la manoeuvrabilité et la tenue de mer du bateau

bravo negofol
c'est bien celui ci et maintenant tu comprend mieux le probleme
deux helices mais dans des tuyéres
et les moteurs prennent 80% de l'espace avec l'hydraulique je peux changer les moteurs de place et supprimer les inverseurs de 500kg chaque et de plus 1 metre de long

pour la stab

amha ça ne devrait pas poser de probleme car ce genre de bateau à une stabilité essentiellement de forme et non de poids (ça ne m'étonnerait pas qu'il ne pas lesté) .

Par ailleurs les moteurs sont au centre donc point d'incidence sur l'assiette qui là est tout de m^me à surveiller.

Et il ne faut pas oublier que la mission du bateau n'est plus le sauvetage mais la plaisance et comme en plaisance il n'y a guere de critére reglementaire de stab alors pas trop de soucis de ce coté.

Mais c'est vrai une petite étude serait la bien venu pour avoir la conscience tranquille.

josé

Inverseur double sortie
Jamais rencontré dans la vraie vie, sauf sur des maquettes de moins d'un m de long.
Déjà les inverseurs à deux entrées et une sortie sont rarissimes, à part ceux utilisés par les militaires sur les propulsions combinées CODOG ou CODAG.

Watson
Si c'est un Watson 47, il n'a jamais été à voiles à la conception, les formes de l'arrière étant d'ailleurs spécifiques pour des hélices. Il me semble d'ailleurs que ces bateaux étaient motorisés par des GARDNER 1500 t/mn, des monuments en fonte qui faisaient un lest important. La motorisation actuelle serait peut-être déjà une remotorisation.
Ces bateaux n'ont aucune stabilité de formes, voir les couples en barrique de la photo que j'ai jointe, mais une stabilité de poids afin d'avoir des mouvements doux et la possibilité d'autoredressement en cas de cabanage (avec d'ailleurs d'importantes quilles de roulis pour contrôler l'amplitude du fait du faible GM).

excuse moi Negofol
pour avoir pondu quelques dizaine de bateau de sauvetage de ce genre (réalisé ou resté dans les cartons)le principal soucis c'est la stabilité de forme ,le lest (lorsqu'il en a ) ne sert qu'à regler l'assiette lorsque les études sont baclées.

l'autrodressage se fait par le volume et la moindre largeur du roof étanche entrainant une petite inertie de surface à la flottaison lorsque le bateau est à l'envers ce qui donne une hauteur metacentrique proche du centre de gravité alors à la moindre vague le bateau se redresse.

josé

tu n'as pas tort nego
c'est une remotorisation
ce que je dis se sont des formes à la slocum
et si tu regarde bien les premiers canots à voile et à rames ils sont identiques dans leur formes
et le couple de redressement sans poids modifie
le temps de redressement mais un oeuf avec un micros poids sur ça surface ne pourrat
que se redresser

Pour le fun
Video de l'autoredressement d'un bateau similaire (Classe Oakley, un peu plus petit). On voit bien la forme de l'arrière et les hélices.
www.thoughtequity.com[...]_013.do

Solution simple
et acceptable pour une utilisation épisodique, mais le réglage de régime par distributeur (= perte de charge) est catastrophique pour le rendement. La solution hydrostatique avec pompes à cylindrée variable supprime les pertes de charge, mais avec un (gros) surcoût. C'est la solution proposée ci-dessus pour un bateau à moteur.

la puissance
je ne me rapelle plus ,le moteur faisait 60cv
et volvo nous avait fourni les pompes et les distributeurs ainsi que les moteurs adaptés
par contre il avait fallu mettre un clapet anti retour sur l'arrivée d'eau de refroidissement pour economiser les rotors le moteur etait a 1m au dessus de la flottaison .
si c'etait à refaire j'utiliserais des echangeurs pour refrodir l'huile plutot que des aiguilles de coque les notres faisaient 20m aller retour .
alain

alien
si tu veux savoir demande à evan's il m'envoie sont vendeur qui prends rdv et ne vient pas
si tu veux savoir le mien est à vendre

je l'ai mis en vente je continu à travailler dessus car ce bateau est une passion
voilà alien
et merci à nora