SNA Suffren, SNLE et SSGN capacité française

[Ryskette]

https://www.forbes.com/sites/hisutton/2020/05/02/the-french-navys-new-suffren-class-attack-submarine/#5e16affe65c5

[Hirondelle]

Il y a 2 heures, Ryskette a dit :

https://www.forbes.com/sites/hisutton/2020/05/02/the-french-navys-new-suffren-class-attack-submarine/#5e16affe65c5

Au cas où tu ne connaîtrais pas : Sutton a son propre site, très riche, Covert Shores, avec notamment ses propres illustrations.

http://www.hisutton.com/

[bubzy]

Bonjour à tous, et j'ai une question de béotien qui traîne dans ma tête depuis quelques mois mais sans vraiment chercher l'explication. 

À savoir, pourquoi les sous-marins vont plus vite en plongée qu'en surface?

Instinctivement c'est pas naturel... L'eau étant plus dense que l'air, le sous-marin rencontre moins de résistance en surface qu'en plongée.

Je me suis dit qu'il devait y avoir une histoire d'homogénéité de fluide, car en surface le sous-marin doit composer avec le déjaugeage, ce qui n'est pas le cas sous l'eau. Sous l'eau, il n'y a pas de vagues et donc je suppose une meilleure stabilité.

en regardant quelques chiffres j'ai également été extrêmement surpris de voir la vitesse que pouvait atteindre certains sous-marins russes, avec plus de 45 nœud au compteur !

Je suis plus à l'aise avec des m88 désolé... :)

 

[Skw]

il y a 34 minutes, bubzy a dit :

À savoir, pourquoi les sous-marins vont plus vite en plongée qu'en surface? Instinctivement c'est pas naturel... L'eau étant plus dense que l'air, le sous-marin rencontre moins de résistance en surface qu'en plongée

Si je ne dis pas de bêtises, et en attendant la réponse d'un Armen ou d'un plus calé que moi, la résistance de vague (vague se concevant ici comme le transfert d'énergie de ton navire à l'eau environnante) peut compter pour près de la moitié de la résistance rencontrée par un navire. Si ton sous-marin plonge à une profondeur suffisante, il s'affranchira de cette résistance de vague. https://www.mecaflux.com/hydrodynamique_navale.htm

 

Modifié le 3 mai 2020 par Skw

[ARMEN56]

Il y a 1 heure, Skw a dit :

Si je ne dis pas de bêtises, et en attendant la réponse d'un Armen ou d'un plus calé que moi, la résistance de vague (vague se concevant ici comme le transfert d'énergie de ton navire à l'eau environnante) peut compter pour près de la moitié de la résistance rencontrée par un navire. Si ton sous-marin plonge à une profondeur suffisante, il s'affranchira de cette résistance de vague

Pas mieux.

A proximité de la surface , la résistance de vague est examinée cf page 59

« The total bare hull resistance is the sum of viscous resistance, correlation allowance and wavemaking resistance when near the surface”

http://www.dept.aoe.vt.edu/~brown/VTShipDesign/2008 SSBMD Team1 Final Report.pdf

 

 

[bubzy]

Ok pour la vague, mais comme dans l'aviation, si tu vas contre le vent ta vitesse sol c'est ta vitesse air moins la vitesse du vent, mais si t'as le vent dans le dos, la vitesse du vent se rajoute à celle de ta vitesse air.

Donc si je ne vais pas contre la vague mais que je vais dans le sens du courant, je peux aller plus vite encore non ? Ou je mélange tout ?

Donc rien à voir avec tout ce que j'ai cité.

 

[pascal]

il y a 1 minute, bubzy a dit :

Donc si je ne vais pas contre la vague mais que je vais dans le sens du courant,

attention aller avec la vague ne signifie pas que l'on va dans le sens du courant, la vague est avant tout une résultante du vent ... Bref tu peux avoir courant avec et vent dans le pif ... et là au niveau de la mer mauvaise limonade

[Skw]

Il y a 3 heures, bubzy a dit :

Donc si je ne vais pas contre la vague mais que je vais dans le sens du courant, je peux aller plus vite encore non ? Ou je mélange tout ?

En l'occurrence, la vague n'est pas celle que ton navire subit, mais celle qu'elle engendre. C'est pour cela que la désignation anglophone est plus précise : wavemaking resistance (là où l'on parle de résistance de vague). Autrement dit, la vague n'est pas la cause de la résistance mais plutôt la conséquence. Elle est la résultante d'une énergie transférée par le navire à l'eau de surface environnante. Moins tu as de vagues générées, mieux c'est. Cela signifie moins de résistance.

Exemple illustré :

______________

PS : Ce n'est pas un hasard si les nageurs de 100 ou 200 m tentent de prolonger leur plongée le plus longtemps possible : moins de résistance de vague, sans compter les turbulences que tu peux trouver à la surface de la piscine (c'est d'ailleurs sans doute le premier facteur contre lequel il faut lutter). L'encadrement de Michael Phelps avait énormément travaillé cet aspect en amont, notamment en s'appuyant sur des modélisations, pour repenser la manière de concevoir les virages à chaque bord : ils en avaient conclu qu'il fallait que Phelps pousse plus vers le fond en sortie de culbute, ce qui peut paraître contre-intuitif puisque cela rajoute de la distance. Depuis, cela a été repris par tous.

 

Modifié le 3 mai 2020 par Skw

[Fusilier]

Il y a 6 heures, Skw a dit :

mais celle qu'elle engendre

L'autre vague freine aussi;  ^_^

[FATac]

La résistance de vague (de sillage) est, effectivement le facteur prépondérant. Accessoirement, vous saviez que le sillage s'ouvre toujours au même angle (tant que la longueur d'onde de ce sillage reste inférieure à la longueur du bâteau) ?

De ce qu'on m'en a dit, d'autres phénomènes, concernent la conduite des sous-marins en surface :

• Ils y sont très sensibles au roulis, leur carène cylindrique n'ayant quasiment aucun amortissement et aucun rappel sur ce point.
• Les vagues (de houle) peuvent facilement submerger tout ou partie des volumes émergés, faisant ainsi varier la poussée d'Archimède et induisant un tangage qui n'est pas forcément insupportable, mais qui complique la conduite.
• Certaines géométries induisent, notamment quand la vitesse augmente, des efforts visqueux faisant, en plus, déjauger le sous-marin (l'élever au dessus de la surface libre). Pour les plus gros/lourds, c'est gérable, pour les plus petits/légers, c'est très inconfortable.
• A priori, la navigation en surface est plus bruyante, à vitesse équivalente.

S'il est vrai que l'augmentation de la surface mouillée induit une réduction de la vitesse maximale en plongée, tous les autres facteurs rendent finalement les plus grandes vitesses plus faciles à atteindre en profondeur qu'en surface - pour la géométrie actuelle des sous-marins.

[Boule75]

Question complémentaire : puisque la pression augmente avec la profondeur, les phénomènes de cavitation apparaissent-ils plus tard, et celà permet-il d'obtenir de meilleurs rendements sur les appareils propulsifs ?

[Rufus Shinra]

il y a 27 minutes, Boule75 a dit :

Question complémentaire : puisque la pression augmente avec la profondeur, les phénomènes de cavitation apparaissent-ils plus tard, et celà permet-il d'obtenir de meilleurs rendements sur les appareils propulsifs ?

La cavitation apparait effectivement à une vitesse supérieure lorsque l'on plonge plus profond, ce qui permet d'avoir des vitesses tactiques plus élevées, mais bien évidemment, ce n'est pas le seul paramètre permettant de choisir sa profondeur, la distribution de température et l'heure de la journée, l'état de la mer ou le type de menace probable, sans parler de la profondeur des fonds marins et de leur influence sur les zones de convergence, vont aussi influer sur ce choix.

Modifié le 4 mai 2020 par Rufus Shinra

[pascal]

Pour compléter ce que dit Rufus je crois que l'un des facteurs essentiels c'est la profondeur de la thermoclyne

[Skw]

il y a 58 minutes, FATac a dit :

Accessoirement, vous saviez que le sillage s'ouvre toujours au même angle (tant que la longueur d'onde de ce sillage reste inférieure à la longueur du bâteau) ?

Approximativement 39° d'angle au sommet.

[Rufus Shinra]

il y a 19 minutes, pascal a dit :

Pour compléter ce que dit Rufus je crois que l'un des facteurs essentiels c'est la profondeur de la thermoclyne

Si elle existe, et dans ce cas, le type de menace considéré : on se positionnera de façon différente suivant qu'on chasse un navire de surface normal, un navire avec VDS, un sous-marin chasseur-tueur, un SNLE, etc. Un autre élément critique sera l'antenne filaire, qui permet de jouer avec la thermocline de façon amusante, mais les sous-marins français ont une antenne non rétractable, donc filer à toute vitesse n'est pas forcément recommandé si l'on veut garder cette antenne longtemps. Bref, Chaussette a un sacré boulot à faire pour trouver ses cachalots malades.

[ARMEN56]

La résistance à l’avancement Rt est la somme de la résistance de vague Rw + celle de la résistance de frottement Rf . L’extrait  cours du GM joint montre qu’à partir d’une certaine vitesse ( 21/22 nds ) escorteur la Rw prend le dessus. Je pense que les écarts de surfaces mouillées plongée/surface , et en regard de ces chiffres (tendance) ,  ne compensent pas  l’influence prépondérante de la Rw  aux degrés de vitesse qui nous intéressent .

On peut se faire une idée quantitative de la cavitation en tenant compte des courbes de Burill et du coeff de Keller intégrant la tension de vapeur qui est fonction de la pression hydrostatique . Pour un soum  plus on est profond moins on a de tension de vapeur et moins çà cavite.

https://ninova.itu.edu.tr/en/courses/faculty-of-naval-architecture-and-ocean-engineering/3160/gem-341e/ekkaynaklar?g438082.

La cavitation ou « thrust breakdown » fait dans certain cas chuter  considérablement la poussée

 

Modifié le 4 mai 2020 par ARMEN56

[bubzy]

Il y a 11 heures, Skw a dit :

En l'occurrence, la vague n'est pas celle que ton navire subit, mais celle qu'elle engendre. C'est pour cela que la désignation anglophone est plus précise : wavemaking resistance (là où l'on parle de résistance de vague). Autrement dit, la vague n'est pas la cause de la résistance mais plutôt la conséquence. Elle est la résultante d'une énergie transférée par le navire à l'eau de surface environnante. Moins tu as de vagues générées, mieux c'est. Cela signifie moins de résistance.

Exemple illustré :

______________

PS : Ce n'est pas un hasard si les nageurs de 100 ou 200 m tentent de prolonger leur plongée le plus longtemps possible : moins de résistance de vague, sans compter les turbulences que tu peux trouver à la surface de la piscine (c'est d'ailleurs sans doute le premier facteur contre lequel il faut lutter). L'encadrement de Michael Phelps avait énormément travaillé cet aspect en amont, notamment en s'appuyant sur des modélisations, pour repenser la manière de concevoir les virages à chaque bord : ils en avaient conclu qu'il fallait que Phelps pousse plus vers le fond en sortie de culbute, ce qui peut paraître contre-intuitif puisque cela rajoute de la distance. Depuis, cela a été repris par tous.

 

je suis dsl je vois toutes ces problématiques en faisant un lien avec l'aéronautique. Ces vagues qui sont créées, en gros c'est l'équivalent de la traînée et des tourbillons induits. Mais... Sous l'eau il n'y en a pas, ou moins ? Alors que le fluide est bien plus présent (sur toute la surface de contact du sous marin quoi).

il y a 49 minutes, ARMEN56 a dit :

La résistance à l’avancement Rt est la somme de la résistance de vague Rw + celle de la résistance de frottement Rf . L’extrait  cours du GM joint montre qu’à partir d’une certaine vitesse ( 21/22 nds ) escorteur la Rw prend le dessus. Je pense que les écarts de surfaces mouillées plongée/surface , et en regard de ces chiffres (tendance) ,  ne compensent pas  l’influence prépondérante de la Rw  aux degrés de vitesse qui nous intéressent .

On peut se faire une idée quantitative de la cavitation en tenant compte des courbes de Burill et du coeff de Keller intégrant la tension de vapeur qui est fonction de la pression hydrostatique . Pour un soum  plus on est profond moins on a de tension de vapeur et moins çà cavite.

https://ninova.itu.edu.tr/en/courses/faculty-of-naval-architecture-and-ocean-engineering/3160/gem-341e/ekkaynaklar?g438082.

La cavitation ou « thrust breakdown » fait dans certain cas chuter  considérablement la poussée

 

J'ai mis un merci, mais... J'ai rien compris. Quelqu'un de balèze en vulgarisation ?

[FATac]

il y a 22 minutes, bubzy a dit :

je suis dsl je vois toutes ces problématiques en faisant un lien avec l'aéronautique. Ces vagues qui sont créées, en gros c'est l'équivalent de la traînée et des tourbillons induits. Mais... Sous l'eau il n'y en a pas, ou moins ? Alors que le fluide est bien plus présent (sur toute la surface de contact du sous marin quoi).

Ces vagues de sillage sont la manifestation, dans un milieu discontinu (présence de la surface libre), en 2D+, des perturbations provoquées par la pénétration du mobile dans son élément. Dans l'idée, c'est plus proche des ondes de compression/décompression liées au passage d'un avion (lesquelles viennent se superposer et provoquer une onde de choc à mach 1, le milieu n'ayant alors plus la capacité de les diffuser en les étalant).

[ARMEN56]

Il y a 1 heure, bubzy a dit :

merci

 

Quand une barcasse avance, son étrave soulève la flotte en créant un barrage ou  une bosse d’eau qui crée un  résistance ( de vague) . Elle se forme juste en retrait de l’étrave, son intensité en volume d’eau déplacé est en relation avec la vitesse du bouzin , ET çà perturbe l’avancement.  Sur certains  navires de surface et afin de casser un peu cette bosse de résistance on dispose un bulbe .  Ce bulbe a pour fonction de faire avancer cette bosse  ( mur d’eau ) devant l’étrave de façon à être plus tranquille derrière . Tu noteras que ce  bulbe est tout comme l’avant de soum .

https://fr.wikipedia.org/wiki/Bulbe_d'étrave

Modifié le 4 mai 2020 par ARMEN56

[bubzy]

Merci beaucoup Armen. Complexe mais je commence à comprendre... Sous l'eau, l'eau ne pouvant pas se "soulever", il n'y a pas de "mur d'eau". Donc elle s'écoule differemment. C'est bien ça ?

[PolluxDeltaSeven]

Le 01/05/2020 à 10:41, pascal a dit :

 

effectivement on s'aperçoit que non seulement la surface de contrôle (on l’appellera la pelle) est mobile mais que également (et çà j'avoue que je l'ignorais) le plan porteur (l'aileron) situé sur l'avant est lui aussi mobile et effectivement comme le dit @g4lly on a là me semble-t-il sous contrôle @ARMEN56 une gestion des flux qui s'apparente à un travail de voilure où entre autre effet propulsif le flux d'air sur l'intrados du foc permet de réguler et d'optimiser les écoulement sur l'extrados de la grand voile c'est le B-A BA classique des régleurs de foc et GV.

C'est vraiment génial çà veut dire que dès que la pelle subit une angulation l'aileron porteur situé devant tourne lui aussi.

En terme de gestion et de commandes çà doit être hyper complexe d'ailleurs j'avais cru comprendre que les avantage du X étaient bien connus mais qu'un des freins était constitué par les moyens de pilotage ... de ces "commandes de vol"

Tu es sûr que l'aileron tourne aussi? Le fait que sur la maquette il soit mobile ne pourrait-il pas juste être pour faciliter les essais et trouver la bonne orientation ? 

 

EDIT: oups, ça a déjà été répondu !

[Eau tarie]

Le 03/05/2020 à 18:27, Skw a dit :

Si je ne dis pas de bêtises, et en attendant la réponse d'un Armen ou d'un plus calé que moi, la résistance de vague (vague se concevant ici comme le transfert d'énergie de ton navire à l'eau environnante) peut compter pour près de la moitié de la résistance rencontrée par un navire. Si ton sous-marin plonge à une profondeur suffisante, il s'affranchira de cette résistance de vague. https://www.mecaflux.com/hydrodynamique_navale.htm

 

Et même parfois largement plus...

[wielingen1991]

 

[weasel]

https://www.lepoint.fr/monde/les-russes-ont-ils-espionne-le-sous-marin-suffren-au-large-de-cherbourg-07-05-2020-2374635_24.php

[clem200]

Citation

Beaucoup plus réservée, la France ne croit pas, officiellement, à cette histoire digne d'un roman de John Le Carré

Il n'y a pourtant rien d'incroyable dans l'histoire. La seule chose surprenante serait le manque de discrétion des russes