Un article de Stephen Chen – Dimanche, 24 Aout 2014
Source:South China Morning Post
Traduction Era pour Investigation Océanographique et OANIS
crédit: scmp.com
La Chine a franchi une nouvelle étape vers la création d’un sous-marin supersonique qui pourrait voyager de Shanghai à San Francisco en moins de deux heures.
La nouvelle technologie mise au point par une équipe de scientifiques au Harbin Institute dans un laboratoire du complexe technologique
consacré aux flux et transfert de chaleur a facilité le voyage à des vitesses extrêmement élevées sous l’eau pour un sous-marin ou une torpille.
Li Fengchen, professeur de mécanique des fluides et de l’ingénierie, a déclaré que l’approche novatrice de l’équipe signifiait qu’ils pouvaient désormais créer la » bulle d’air » compliquée nécessaire au déplacement rapide du sous-marin. «Nous sommes très enthousiasmés par son potentiel,» dit-il.
L’eau produit plus de friction, ou glissement, que l’air sur un objet, ce qui signifie que les sous-marins conventionnels ne peuvent pas voyager plus vite qu’un avion. Toutefois, pendant la guerre froide, l’armée soviétique a développé une technologie appelée supercavitation, qui consiste à envelopper un navire immergé à l’intérieur d’une bulle d’air pour éviter les problèmes causés par le frottement de l’eau.
Une torpille soviétique de supercavitation *appelé Shakval était capable d’atteindre une vitesse de 370 kilomètres par heure ou plus – beaucoup plus rapide que tous les autres torpilles conventionnelles.
En théorie, un navire en supercavitation pourrait atteindre la vitesse du son sous l’eau, soit environ 5800 kilomètres par heure, ce qui réduirait le temps de trajet pour une CROISIÈRE transatlantique sous-marine à moins d’une heure, et pour un voyage transpacifique à environ 100 minutes, selon un rapport de l’Institut de Technologie de Californie en 2001.
Cependant, la technologie de supercavitation a fait face à deux problèmes majeurs. Tout d’abord, le navire submergé a besoin d’être lancé à grande vitesse, approchant les 100 kmh, pour générer et maintenir la bulle d’air.
En second lieu, il est extrêmement difficile – sinon impossible – d’orienter le récipient à l’aide des mécanismes classiques, comme un gouvernail, qui sont à l’intérieur de la bulle, sans aucun contact direct avec l’eau.
En conséquence, son application a été limitée aux navires sans pilote, comme les torpilles, mais la quasi-totalité de ces torpilles a été tirée en ligne droite parce qu’ils avaient une capacité limitée à tourner.
Li a dit que l’équipe de scientifiques chinois avait trouvé un moyen novateur de traiter ces deux problèmes.Une fois dans l’eau, le navire de supercavitation de l’équipe « doucherait » en permanence sa propre surface avec une membrane liquide spéciale. Bien que cette membrane serait usée par l’eau, en attendant, elle pourrait considérablement réduire le frottement de l’eau sur le bateau à faible vitesse.
Après que sa vitesse ait atteint 75 kilomètres par heure ou plus, le navire entrerait dans l’état de supercavition. La membrane liquide synthétique sur la surface du vaisseau pourrait contribuer à la direction parce qu’ avec un contrôle précis, les différents niveaux de frottement peuvent être créés sur les différentes parties du navire.
«Notre méthode est différente de toute autre approche, comme vecteur de propulsion », ou poussée créée par un moteur, déclare Li « En combinant la technologie de la membrane liquide avec celle de la supercavitation, nous pouvons réduire considérablement les problèmes de lancement et de rendre plus facile le contrôle de navigation.«
Cependant, précise Li , de nombreux problèmes doivent encore être résolus avant que le déplacement sous-marin supersonique ne devienne possible. Outre la question du contrôle, un moteur de fusée sous-marine puissante doit encore être mis au point pour donner une plus longue portée au navire . La portée effective des torpilles supercavitantes russes, par exemple, n’était que de 11 km à 15 km.
Selon Li, la technologie de supercavitation ne se limite pas seulement à des fins militaires. A l’avenir, pourraient en bénéficier le transport sous-marin civil, ou les sports nautiques comme la natation.
« Si un maillot de bain peut créer et maintenir de nombreuses petites bulles dans l’eau, il peut réduire de façon significative la friction dans l’eau, nager dans l’eau pourrait être aussi facile que voler dans le ciel, » dit-il
Outre la Russie, des pays comme l’Allemagne, l’Iran et les Etats-Unis ont mis au point des navires ou des armes en utilisant la technologie de supercavitation.
Le Professeur Wang Guoyu, le chef du Laboratoire de Mécanique des Fluides de l’Institut de Technologie de Pekin qui est à la tête d’un autre projet de recherches financé par l’Etat sur la supercavitation, a déclaré que la communauté mondiale de la recherche avait été troublée depuis des décennies par le manque d’idées novatrices pour répondre aux grands défis scientifiques et techniques.
« La taille de la bulle est difficile à contrôler, et le navire est presque impossible à diriger,» dit-il. En navigant à haute vitesse pendant la supercavitation, une hélice pourrait être cassée net si elle touchait l’eau à cause de la densité beaucoup plus grande du liquide.
Malgré que de nombreux scientifiques du monde entier travaillent sur des projets similaires, les derniers progrès restent peu clairs parce qu’ils sont considérés comme des secrets militaires.
Wang, membre du comité de l’armement maritime de la Société chinoise des architectes navals et des mécaniciens, a même dit qu’il avait été tenu dans l’ignorance de l’évolution récente en mamtière de supercavitation en Chine.
« La commande principale provient toujours de l’armée, la plupart des projets de recherche sont enveloppés dans le secret», a t-il dit. Source
* Ndlr: supercavitation
Mise à jour investigation oceanographique et Oanis, le : 26/08/2014 à 20h40.
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