Brevet FR2213866A1 — publié le 19740809

Les Compagnies de transports maritimes Qflt besoin de navires de plus en plus rapides et aménagés de préférence en cargos mixtes. En dehors des navires de types conventionnels,l'etat actuel de la technique offre la possibilité de construire-des engins rapides grâce au déjaugeage obtenu soit par ailerons immerges(hydrofoils, hydroptères),soit par glissement sur coussins d'air(hovercr1a1a, naviplanes). La structure du navire,objet du présent Brevet d'Invention,a été conçue dans Le but bien défini d'un trafic accéléré de passagers et de voitures,avec des capacités et des vitesses aussi grandes que possible,quels que soient l'état de la mer et la hauteur des vagues. Le navire comprend: une nacelle (I),de contour rectangulaire, la longueur étant sensiblement le double de la largeur. Elle repose sur deux flotteurs (2),longitudinaux,parallèles,dis- posés en "catamaran" (Figures I,2,9).Ces trois éléments sont reliés par des jambes de force (3),convenablement carénées et tri- angulées et qui maintiennent d'une façon permanente la nacelle à une hauteur au dessus/du niveau du plan d'eau,déterminée par la dimension maximale des vagues que le navire doit pouvoir affront ter.-La nacelle est aménagée pour transporter un certain nombre de véhicules dans la partie centrale dont le toit est à 4 mètres et un nombre quadruple de padsagers,les sièges ou les cabines étant aménagés dans les deux parties latérales dont la hauteur peut strie réduite à 2,50 mètres,environ.-Les bords sont galbés de façon à présenter des surfaces d'attaque convexes,aérodynamiques.Les portes d'accès et de sortie pour les passagers peuvent être dispos sées à des endroits quelconques sur la périphérie de la nacelle. Pour l'embarquement et le débarquement des véhicules,les portes sont disposées en proue et en poupe comme il est indiqué sur les figures 2,4,9.Elles sont constituées par deux battants (ou deux groupes de battants,stil y a lieu de fractionner l'ouverture ) formant =Schoires,articulées sur des charnières transversales, aux niveaux du toit et du plancberiFig.4).Les battants (I7t se relèvent;les battants (I8) s'abaisset .Dans la position fermée, ils se rejoignent suivant la ligne frontale (I9).1Fig.2 et 9). Les battants oont les surfaces externes sont courbes sont doublés intérieurement d'une cloison plane de rigidité quifen ce qui concerne le battant inférieur ,peut entre utilisée en passerelle drun pont le vis rabattue La symétrie générale qui caractérise la structure d'un tel navire est mise à profit pour assurer les manoeuvres d'accostage,d'appareil- lage,d'embarquement et de débarquement des véhicules.. L'accostage "en tableau" est prévu dans un bassin portuaire corraspondant à un créneau rentrant ménagé dans le quaiaux dimensions du oauire.(Figures 3 et 4). Deux rangées de longs galets cylindriques (21) à axe vertical,sont logés dans des chapes scellées dans les bords du quai(20).Deux glissières rigides (22) sont fixées horizontalement sur les jambes de forces (3) à mi-hauteur de cellesci,en-proue et en poupe.Galets et glissières constituent un système de guidage et de défense.Un jeu nécessaire est laissé toutefois entre les galets et les glissières qui se terminent par des cornes courbées de façon à amorcer le guidage lorsque le navire se présente en marche latérale dans le créneau.La figure (4) précise,en pro fil comment s'effectuent simultanément le débarquement et l'embarquement des voitures,dans un sens unique. La propulsion est assurée par deux turbo-propulseurs et deux turbo-réacteurs.-Les premiers(5) sont montés sur des socles à pi vot vertical ,orientabLes sur 360 degrés et disposés à la partie supérieure de la nacelle,aux extrémités de la ligne longitudinale médiane.Travaillant en "push -pull"(Fig.I et 9),ils renforcent là poussée des réacteurs principaux (4).Ils assurent la. marche -arriè re > l'aérofreinage.îls jouent aussi le r81e de gouvernails actifs pour guider l'orientation de la marche du navire,pour corriger une dérive,pour virer sur place,pour "tirer" le navire en marche tranversale pour l'accostage dans le bassin,ou au contraire,pour l'en dégager,au départ.Leur action directionnelle peut entre corroborée par les empennages (23),solidaires des socles orientables. Les turbo-réacteurs (4) sont disposés de part et d'autre de la nacelle,soit dessus,soit dessous,dans le tiers-arrière.Ils sont de type puissant,à double flux.Ils peuvent notre mis en action que lorsque le navire se trouve en pît-ine mer,la sortie du port étant suffisamment assurée par l'action des deux turbo-propulseurs. La puissance conjuguée des quatre moteurs doit pouvoir assurer au navire une vitesse importante quel que soit le type de flotteurs utilisé.En effet, la portance jetant répartie sur la longeur des flotteurs,il est possible d'utiliser des flotteurs de faiblie section,très effilés à l'avant et offrant une excellente pénétration hydrodynamique,même par grosse mer.(Fig.I). Cependant,il peut y avoir intérêt à utiliser des flotteurs aéro glissants,a coussin d'air, ayant sur d1autres types d'engins à coussin d'air certains avantages:meilleur ecretage des vagues, possibilité de navigation mbme par forte mer,remplacement des jupes plastiques par des arêtes et des bordées rigides supprimant Les éclaboussures et projections latérales,etc... Chaque flotteur est une cloche parallèlipipèdique,entièrement rigide,ouverte à la partie inférieure,fermée par une paroi hori- zontale (7),deux parois verticales (8),un caisson antérieur étanche formant étrave(9;,un caisson étanche convenablement profi lé(10),à l'arrière et une série de caissons étanches (24) (Figures 5,6,7,8,10).Le volume de l'ensemble des caissons {9),(I0-),(24) est déterminé pour assurer la portance lorsque lAs cloches ne sont plus alimentées en air,pendant l'arrêt des compresseurs,notamment. Le remplissage et l'alimentation des cloches en air comprimé stef- fectue par les canalisations (I5)logées à l'intérieur des jambes de force.La compression peut être obtenue par des compresseurs indépendants.Il peut titre intéressant d'utiliser le double flux des turbo-réacteurs,pendant la propulsion,pour charger des réser voirs-tampons (14).Four ce faire,le "fan" d'un compresseur axial ou centrifuge est calé sur l'arbre moteur de chacun des turbo- réacteurs.L1air pulsé par les compresseurs (I3) est comprimé dans les réservoirs (14).Le débit est réglé par des valves (I6) (Fig.5,6,7).-Sous l'effet de l'air comprimé,tes flotteurs immergés au niveau des caissons (24)tendent à déjauger jusqu'à ce que les bords transversaux (II) et (I2) des caissons antéro-posté- rieurs (9) et (I0) deviennent tangents au plan d'eau (6).Les bards (8),spécialement dimensionnés,restent immergés et en empèchant les fuites latérales,canalisent l'air vers le bord de fuite (12) du caisson arrière (IG).Cette réduction des fuites am6- liore sensiblement le rendement. REVENDICATIONS I) - Structures d-'hydro-aéroglisseur rapide de haute mer* de grande capacité,destiné au transpost de passagers et de voitu res,caractérisé par une nacelle rectangulaire,parallèlipipédique, symétrique par rapport à ses axes,portée par deux flotteurs lon gitudinaux,indépendants et disposés en 'cataxaran" et maintenue par des jamoes de force très au dessus de la ligne de flottaison. 2) - Navire selon la revendication I,caractérisé par deux larges portes d'accès disposées symétriquement en proue et en poupe et dont les battants articulés sur des axis transversaux nt s'ouvrent et se ferme par un mouvement de mâchoires. 3) - Navire selon la revendication I,caractérisé par le fait que la portance de chacun des flotteurs oblongs est assurée par coussins d'air et s'il y a lieu par des caissons étanches de sécurité accolés au fond supérieur et aux cloisons transversales extrêmes de la cloche pneumatique, 4 > - Navire selon la revendication 3,caractérisé par le profil très hydrodynamique du caisson-étrave de chaque flotteur. 5) - Navire selon la revendication 3,caractérisé par le fait que les cloches pneumatiques des flotteurs sont obturées latéralement par des bordées rigides longitudinales et verticalestdont le-s dimensions excedentairea par rapport à la hauteur interne des cloches empochent ou réduisent les fuites d'air latérales,concep- tion favorable au rendement. 6) - Navire selon la revendication I,caractérisé par le fait que la propulsion est-assurée par réacteurs aériens,placés en loeê sange,deux turbo-propulseurs,à orientation variable,disposés aux extrêmités du grand axe;deux turbo-réacteurs à double flux,disposés aux extrmités du petit axe traçsversal, 7 )- Navire selon la revendication 6,caractérisé par le fait que l'action de gouvernails actifs des deux turbo-propulseurs est complétée par un empennage solidaire de chaque socle orientable. 8) - Navire selon les revendicatipns 3 et 6,caractérisé par Le fait que les compresseurs sont entrainésdirectement par 1' arbre moteur des turbo-réacteurs et que la répartition à partir de réservoirs-tampons est réglée par valves sur lés canalisations.