Savoir faire et comptences Qui sommesnous Multiplicateur dnergie

Savoir faire et compétences

Qui sommes-nous? Multiplicateur d’énergie Nous utilisons le vecteur sportif pour communiquer nos valeurs et apporter des solutions à la problématique énergétique. Notre projet est constitué de 3 volets …

1 - Hydroptère. ch Emblème des engins de vitesse, l’Hydroptere. ch est une plateforme technologique qui a pour objectif de moderniser le monde de la voile et de valider le concept innovant de bateaux volants. Déjà détenteur des 3 records lémaniques.

2 - Hydro Cup La petite America’s Cup, ou « Championnat du monde des Class C » , existe depuis 1961. Elle symbolise depuis ses débuts la recherche fondamentale et le développement technologique, à une échelle humaine.

3 - HYDROcontest Le défi des Grandes Ecoles s’adresse au monde académique. Il propose un défi rassembleur et utile, offre une plateforme de recherche et débouche sur un prix prestigieux. Il détient un potentiel commercial réel dans un secteur bénéfique pour l’environnement.

EN RÉSUMÉ L’HYDROptere. ch HYDROcup HYDROcontest Emblème de la vitesse et de l’utilisation adéquate de la technologie. Participation à la petite Coupe de l’America, pour confronter l’excellence technologique actuelle à notre savoir-faire acquis sur les hydroptères. faire connaître au plus grand nombre ce concept à travers un concours d’étudiants en vue de concevoir des bateaux plus respectueux de l’environnement Il sert à tester des géométries et des comportements dans des conditions réelles variées, en vue de la conception des bateaux du futur. Bénéficier d’une nouvelle plateforme pour consolider et étoffer nos connaissances.

L’histoire, l’expérience

L’Hydroptère Le principe Principe l’Hydroptère : un bateau volant… Foils : surface mouillée donc trainée limitée Auto-stable : Configuration des foils en “V” Empennage : safran en “T” Ballasts : plus de stabilité et de puissance Carènes planantes à redan : permettent au bateau de rebondir au lieu de s’arrêter (dès 2004)

L’Hydroptère 1 - L’histoire Problématiques rencontrées avec l’Hydroptère Ruptures: efforts mal connus Dynamique du vol: difficulté de maintenir une vitesse élevée avec de la mer → arrêts lors des touchés → enfournements sévères Hautes vitesses: problème de la cavitation Polyvalence: bateau très rapide en vol mais fortement pénalisé dès que posé

l’Hydroptère 1 - L’histoire Performances Records de vitesse à la voile à Record absolu de vitesse à la voile obtenu en 2009 avec 51. 33 kts (battu depuis par les kitesurfs) à Record de vitesse à la voile sur 1 mile nautique obtenu en 2009 avec 50. 17 kts, toujours en vigueur Ces records ont été obtenus principalement grâce aux travaux sur les profils des foils, du safran et du plan porteur, ainsi que les améliorations aérodynamiques, travaux menés par le design team d’Hydroptère Suisse SA.

Le présent

l’Hydroptère. ch 2 - Le présent Naissance de la nouvelle génération de bateaux l’Hydroptère. ch Catamaran de 35 pieds à foils. L’idée est de conserver nos acquis en terme de vol tout en travaillant sur nos points faibles : - La polyvalence dans les vents faibles à modérés. - Le comportement dans la mer formée. L’Hydroptère. ch a été dessiné et conçu par les ingénieurs du design team avec la consultation des papés qui ont conçu l’Hydroptère, les calculs structures étant réalisés par le bureau HDS à Brest. Son principal objectif est d’avoir été pensé comme un bateau laboratoire muni de capteurs permettant d’analyser le comportement et les efforts sur les différentes parties du voilier.

l’Hydroptère. ch 2 - Le présent Fiche technique Longueur : 10, 85 m Longueur hors-tout : 15 m Largeur : 10, 40 m Tirant d’air : 21 m Tirant d’eau : 2, 5 m Mât : 20 m Surface maximale des voiles : § au près : 155 m² § au portant : 200 m² Flotteur Coqueron central Carène planante Réglages des foils Foil Ensembles arrière relevables

l’Hydroptère. ch 2 - Le présent Les innovations Nouvelle géométrie - 2 ensembles arrières au lieu d’un seul - changement d’appuis: triangle isocèle triangle rectangle => meilleur comportement dynamique (gîte, etc)

l’Hydroptère. ch 2 - Le présent Les innovations Ensembles arrières relevables - Capacité de relever à moitié ou complètement chaque ensemble safran-plan porteur - Réglage de l’incidence du plan porteur par pivotement de l’ensemble - Démultiplication variable pour une meilleure sensibilité

l’Hydroptère. ch 2 - Le présent Les innovations Réglage des foils - Capacité de déployer ou non les foils (dérive pour le petit temps) - 3 configurations : dérive, foil sous le vent ou les 2 foils - Réglage du dièdre et de l’incidence Un foil avec différents angles de réglage

l’Hydroptère. ch 2 - Le présent Les innovations Flotteurs à géométrie variable - Fermé: lignes tendues, traînée minimale en mode archimédien Carène fermée - Ouvert: surface planante et redan, ressource lors d’impacts en vol, surface mouillée limitée Carène ouverte

l’Hydroptère. ch 2 - Le présent Les innovations Flotteurs à géométrie variable

l’Hydroptère. ch 2 - Le présent La mise à l’eau 8 octobre 2010, à St Sulpice 1ères navigations 1 mois en 2010: premières pointes à plus de 25 kts. 6 mois en 2011: programme scientifique + programme sportif en parallèle (records Lémaniques)

l’Hydroptère. ch 2 - Le présent Les records à Record du kilomètre sur le Léman 31. 46 kts (ancien record à 25. 6) à Record de l’heure sur le Léman 25. 6 kts (ancien record à 19. 5) à Ruban bleu 4 h 45 (précédent 4 h 53)

Hydro Cup 2 - Le présent Little America’s cup : dessin de class C à Dessin de 2 bateaux pour participer à la petite coupe de l’América à Collaboration avec VPLP et HDS à Volonté de confronter notre savoir faire en course bord à bord avec des teams bien ancrés dans la série à Nouveau challenge : faire voler un bateau qui doit entrer dans une box rule à Mettre un pied dans la conception des ailes rigides à Début de la conception au printemps 2013

Hydro Cup 2 - Le présent Little America’s cup : résultats à 2 bateaux et 2 ailes à Fabrication au chantier Décision, assemblage par nos techniciens à Utilisation du TPT : gain de poids à Mise à l’eau en juin à Participation à la finale de la petite Coupe à Objectifs atteints : 2ème et 5ème du classement final, avec des bateaux volants

En cours

Hydro. Contest 3 - En cours Hydro. Contest à Concours des grandes écoles de bateaux moteur électrique à Bateau le plus rapide pour une puissance et un chargement donné à Fabrication d’un kit de départ, plan et pièces à disposition des étudiants à 1ère édition en juillet 2014 à Lausanne à Volonté de faire travailler les écoles et les futurs ingénieurs sur la problématique du transport maritime

Tender à foils 3 - En cours Bateau à moteur à foil à Gain de consommation (30%) à Confort dans les vagues, équipage au sec à 40 pieds, 6 T, 2 moteurs de 220 cv à vitesse max 45 kts à foils escamotables intégrés à prototype en 2014 puis commercialisation à mise en place d’une structure de travail : VPLP : architecture navale HDS : calculs structures LADIDA : design Volvo : motorisation Concepteurs hydrauliques CDK et C 3 : chantiers

Simulateur 3 - En cours

Simulateur 3 - En cours Objectifs – Offrir une plateforme de développement - réalité virtuelle – Approche statique et dynamique – Introduire un modèle de vague pour la simulation dynamique – Prédire les efforts dynamiques pour le dimensionnement de l’ensemble du bateau – Dessin, analyse de performances et optimisation de tout type de bateau : voilier, multicoque, foiler, à moteur…

Les compétences

Hydroptère Suisse SA 3 - Les compétences DIRECTION Jérémie LAGARRIGUE CEO Formation: Ingénieur Spécialisation: Direction générale : gestion budgétaire, planification et avenir de la société Suivi des projets de par sa formation d’ingénieur Navigant sur tout type de bateau Trouver des idées pour le futur

Hydroptère Suisse SA 3 - Les compétences DESIGN TEAM Stéphane DYEN Responsable bureau d’études, CFD Formation: Ecole Polytechnique Paris Master génie mécanique EPFL Spécialisation: Calcul numérique des écoulements : -Cavitation sur les profils -Optimisation des appendices -Calculs de coques -Optimisation profil de mât, aéro globale plateforme -Calcul sur les voiles + plateforme Stabilité en vol Planification, budget CAO : dessin, mise en plan (CATIA)

Hydroptère Suisse SA 3 - Les compétences DESIGN TEAM Davy MOYON Recherche, structure, écoulements Formation: Ecole Polytechnique Paris Génie mécanique Ponts&Chaussés Paris Spécialisation: Calculs structures : -Détermination des efforts -Dimensionnement global des produits -Phénomène de flutter Calcul numérique des écoulements : -Cavitation sur les profils -Optimisation des appendices Electronique-Informatique : -Mise en place et développement de systèmes de mesures embarquées CAO : dessin, mise en plan (CATIA)

Hydroptère Suisse SA 3 - Les compétences DESIGN TEAM Daniel SCHMAEH Responsable fabrication, matériaux Formation: Master génie des matériaux EPFL Spécialisation: Matériaux : -Connaissance des matériaux -Techniques de mise en œuvre -Dimensionnement pièces composites Prototypage : -Conception et dessin de systèmes -Mise en œuvre Suivi de chantier, planification CAO : dessin, mise en plan (CATIA)

Hydroptère Suisse SA 3 - Les compétences DESIGN TEAM Yves COURVOISIER Développement simulateur Formation: Doctorat en mathématiques – Université de Genève Spécialisation: Développement du simulateur : - Programmation - Schémas numériques - Modèles physiques - Optimisation Analyse de données et de performances Matlab, Fortran, C, C++, Maple…

Hydroptère Suisse SA 3 - Les compétences Communication, technique Florent GAILLARD Guillaume COYON Responsable Communication et Partenariats Responsable technique Hydroptère. ch Angélique MENDES Gael LEDOUX Communication - Hydro. Contest Responsable technique Class C

Hydroptère Suisse SA 3 - Les moyens Bureau Informatique Collaborations, facilités Open Space au parc scientifique de l’EPFL 1 serveur 8 stations de travail windows/linux Partenariat avec l’EPFL : -Possibilité de travailler avec les spécialistes de nombreux domaines dans les laboratoires -Travaux d’étudiants encadrés envisageables Nombreuses salles de réunion à disposition de 5 à 70 personnes 1 serveur de calcul avec 16 processeurs et 24 GB de ram Liaison au réseau internet via l’EPFL Bateaux L’Hydroptère. ch, voilier laboratoire de 35 pieds Logiciels Chantier Décision : -Spécialiste des travaux composites -Alinghi, Solar Impulse… CAO : CATIA V 5 North TPT : -Composites fins, procédés de lamination 2 Class C, catamarans à aile rigide de 7. 5 m CFD : Fine. Marine (Numeca) Visualisation avec Paraview VPLP : architecture navale Zodiac professionnel longueur 6. 5 m, 150 cv Windows 7, Microsoft Office Planification sous Microsoft Project HDS : calculs structures …

Collaboration Hydroptère Suisse-EPFL

Hydroptère Suisse Projets de recherche Repousser les limites sur l’eau Material optimization Structural modelization Video-imaging Hydrodynamics Cavitation studies

Hydroptère Suisse Projets de recherche Repousser les limites sur l’eau Material optimization Structural modelization Video-imaging Hydrodynamics Cavitation studies

Hydroptère Suisse Projets de recherche Optimisation de la mise en oeuvre

Hydroptère Suisse Projets de recherche Optimisation des assemblages

Hydroptère Suisse l’Hydroptère Repousser les limites sur l’eau Material optimization Structural modelization Video-imaging Hydrodynamics Cavitation studies

Hydroptère Suisse Projets de recherche Modélisation structurelle

Hydroptère Suisse Projets de recherche Repousser les limites sur l’eau Material optimization Structural modelization Video-imaging Hydrodynamics Cavitation studies

Hydroptère Suisse Projets de recherche Immersion des foils

Hydroptère Suisse Projets de recherche

Hydroptère Suisse Projets de recherche Déformation de la plateforme

Hydroptère Suisse Projets de recherche Repousser les limites sur l’eau Material optimization Structural modelization Video-imaging Hydrodynamics Cavitation studies

Hydroptère Suisse Projets de recherche Phénomène de cavitation

Hydroptère Suisse Projets de recherche Expérimentation

Hydroptère Suisse Projets de recherche Amélioration des profils

Hydroptère Suisse Projets de recherche Une collaboration bénéfique

Simulation

CFD Expertise RANS – Logiciels utilisés : à ANSYS CFX : calculs fluide RANS, logiciel complet et universel, utilisé chez nous pour les calculs aérodynamiques, hydrodynamiques, cavitation, calculs dynamiques, jusqu’en 2011 à Fine. Marine (Numeca) : calculs fluide RANS, logiciel spécifique pour le domaine maritime, utilisé chez nous depuis 2011 pour les calculs aéro et hydrodynamiques, y compris avec cavitation et surface libre - Moyens de calcul : à Tour avec 16 cœurs, permettant des calculs parallèles jusqu’à 6 -8 millions de cellules à Possibilité d’utilisation de la puissance de calcul de l’EPFL

CFD Expertise RANS – Calculs aérodynamiques : voiles, plateforme complète

CFD Expertise RANS – Calculs hydrodynamiques statiques : coques, appendices

CFD Expertise RANS – Calculs hydrodynamiques : cavitation (validation avec maquette en tunnel de cavitation)

CFD Expertise RANS – Calculs dynamiques : dessin des carènes avec analyse du comportement à l’impact

CFD Expertise RANS – Calculs dynamiques : décollage et comportement dynamique

CFD Développements – Calcul par ligne portante : permet d’obtenir rapidement les efforts d’une voile ou d’un appendice 3 D – Code panneau : intermédiaire entre la ligne portante et le calcul RANS, très intéressant dans le cas des flotteurs – Intégration de ces outils dans le simulateur

Simulateur

Simulateur Objectifs – Offrir une plateforme de développement - réalité virtuelle – Approche statique et dynamique – Introduire un modèle de vague pour la simulation dynamique – Prédire les efforts dynamiques pour le dimensionnement de l’ensemble du bateau – Dessin, analyse de performances et optimisation de tout type de bateau : voilier, multicoque, foiler, à moteur…

Simulateur Logiciel – C++ – Interface utilisateurs avec Wx. Widgets, volonté de migrer vers Qt

Simulateur Simulation statique - VPP = Velocity Prediction Program à Définition simple et rapide d’une géométrie

Simulateur Simulation statique - VPP = Velocity Prediction Program à Définition simple et rapide d’une géométrie à Calculer une carte des vitesses optimales du bateau à partir des plans

Simulateur Simulation statique - VPP = Velocity Prediction Program à Définition simple et rapide d’une géométrie à Calculer une carte des vitesses optimales du bateau à partir des plans PROBLEME D’OPTIMISATION

Simulateur

Simulateur Polaires

Simulateur Météo

Simulateur Simulation dynamique à Résolution des équations du mouvement méthodes d’Euler real time

Simulateur Simulation dynamique

Simulateur Validation à Comparaison avec les simulations dynamiques CFD à Comparaison des polaires avec les polaires enregistrées sur les bateaux à Comparaison des efforts avec les mesures faites sur l’Hydroptère. ch

Questions ?