Premièrement, une approche à échelle réduite sera déployée pour reproduire les conditions maritimes réelles, mais à l'échelle de la soufflerie, où les mécanismes physiques peuvent être étudiés de manière fine. Deuxièmement, en combinant les moyens expérimentaux et numériques du consortium, les résultats seront transposés à l'échelle réelle. Ces stratégies sont essentielles pour la conception des navires hybride à propulsion éolienne, où les modèles doivent tenir compte des conditions environnementales très turbulentes. Dans ces conditions, les systèmes passifs tels que les éoliennes, les voiles ou les hélices sont soumis à des phénomènes instationnaires associés à l'écoulement amont turbulent dont les échelles caractéristiques sont encore mal comprises. Il est donc essentiel de comprendre comment ces écoulements turbulents peuvent être reproduits à échelle réduite dans des expériences de laboratoire bien contrôlées afin d'étudier et de proposer des conceptions qui soient à la fois optimales en termes de performances et résilientes aux conditions d'exploitation.
Pour répondre à ce défi scientifique, le projet combine des souffleries à grande échelle de différentes tailles de PRISME et de l’IAT, capables de reproduire des conditions atmosphériques réalistes. Ce projet abordera la question des mécanismes physiques en jeu dans les applications à grande échelle dans un environnement réaliste, et les moyens et compétences numériques de CWS.
Le travail scientifique est expérimental, numérique et théorique ; il aborde trois volets scientifiques différents et complémentaires : (i) l'analyse de données atmosphériques réelles et la façon dont de telles conditions atmosphériques peuvent être reproduites dans une soufflerie à l'aide de dispositifs passifs et actifs. (ii) Une analyse détaillée des phénomènes physiques se produisant sur les voiles rigides sur une large gamme d'échelle, du laboratoire à l'échelle réelle. (iii) L'analyse de ces voiles soumises à des conditions de turbulence intense, ainsi que des stratégies adaptatives pour améliorer leurs performances. Les expériences seront réalisées à PRISME et à l'IAT. CWS effectuera les calculs et s’assurera de la faisabilité industrielle des stratégies développées.