Le bruit des sous-marins autonomes : un défi à relever
Les sous-marins, conçus à l’origine pour agir en toute discrétion, produisent néanmoins un bruit surprenant en évoluant dans les mers. Cette problématique a poussé l’Agence Européenne de Défense (EDA) à lancer, récemment, un programme de recherche de quatre ans visant à rendre les véhicules sous-marins autonomes (AUV) plus silencieux, afin d’améliorer leurs missions axées sur la furtivité.
Le projet SPHYDA
Avec un budget de 4,8 millions d’euros (5,6 millions de dollars), le projet SPHYDA, qui se concentre sur l’interaction entre la hydrodynamique des coques, gouvernails et hélices, a pour objectif de diminuer le bruit acoustique des sous-marins robotiques. En améliorant le silence des ces machines, non seulement un avantage militaire tactique sera gagné, mais la protection de la vie marine sera également favorisée.
Les sous-marins robotiques génèrent du bruit lorsque l’eau s’écoule sur leur coque, ainsi que sur leurs surfaces de contrôle et leurs autres composants mécaniques complexes. Le programme SPHYDA cherchera à comprendre comment ces bruits se forment et à rassembler des données détaillées pour élaborer des modèles numériques destinés à de futurs designs.
Bilan des défis acoustiques
L’un des principaux défis pour le projet SPHYDA réside dans la gestion du bruit hydrodynamique. Cela correspond au bruit issu des systèmes interconnectés de la coque, des gouvernails et des hélices. En général, c’est le système de propulsion qui produit le plus de bruit, car il entraîne des cavitation — de petites bulles de vide qui émettent un bruit fort lorsqu’elles implosent.
Pour atténuer les nuisances sonores générées par ces systèmes de propulsion, plusieurs méthodes sont explorées. Par exemple, des lames d’hélice en biais peuvent aider à mieux répartir la pression, alors que des conceptions à faible régime et haut couple pourraient diminuer les vibrations audibles sur de longues distances.
Méthodes expérimentales et avancées
« SPHYDA représente un pas essentiel vers l’amélioration de la capacité à diagnostiquer et prédire les mécanismes hydrodynamiques complexes qui engendrent et propagent le bruit des véhicules sous-marins dans des conditions opérationnelles réelles », a affirmé Riccardo Broglia, directeur de recherche à l’Institut de Génie Maritime du Conseil National de la Recherche Italien, et chef de projet pour SPHYDA.
Avec l’évolution des technologies anti-sous-marines, le développement de modélisations avancées est impératif pour concevoir des véhicules sous-marins encore plus furtifs. Récemment, une entreprise américaine, Ultra Maritime, a dévoilé un conteneur modulaire de 20 pieds destiné à la guerre anti-sous-marine.
L’EDA a déclaré que le projet SPHYDA visera à « élaborer des modèles numériques avancés et des méthodes expérimentales pour analyser et prédire comment les formes de coque, les gouvernails et les hélices produisent du bruit ».
Vers des essais en conditions réelles
L’aboutissement de SPHYDA sera la conception d’un véhicule sous-marin autonome pouvant être testé dans des conditions réelles, ce qui permettra aux chercheurs d’évaluer le bruit à longue distance. En attendant, le projet met l’accent sur l’élaboration de modèles numériques afin de fournir des lignes directrices pour la future génération de véhicules sous-marins à faible bruit. Une fois cette phase complétée, des tests en réservoir puis en mer suivront.
Prévu pour se poursuivre jusqu’à la fin de 2029, le projet SPHYDA réunit neuf partenaires industriels et de recherche issus de quatre États membres de l’UE ainsi que de la Norvège. L’Italie est le pays leader dans ce projet, avec la participation de l’Allemagne, des Pays-Bas et de l’Espagne.
FAQ
Quel est l’objectif principal du projet SPHYDA ?
Le projet vise à réduire le bruit des véhicules sous-marins autonomes pour améliorer leur furtivité et protéger la vie marine.
Quels types de technologies sont explorées pour réduire le bruit ?
Les recherches portent sur des conceptions d’hélices et des systèmes de propulsion innovants pour minimiser les vibrations et le bruit hydrodynamique.
Combien de temps durera le projet SPHYDA ?
Le projet est prévu pour s’étendre jusqu’à fin 2029.
Qui participe au projet SPHYDA ?
Neuf partenaires industriels et de recherche de quatre États membres de l’UE et de la Norvège collaborent, avec l’Italie comme nation principale.
Comment les résultats du projet seront-ils validés ?
Après le développement de modèles numériques, des tests en réservoir suivis d’essais en mer sont prévus pour évaluer le bruit des véhicules en conditions réelles.
