La recherche de RDDC aide les Forces armées canadiennes à protéger les baleines pendant leurs opérations

Le 16 février 2023 - Nouvelles de la Défense

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RDDC a testé une hélice conçue pour être plus silencieuse sur les navires-écoles de la classe Orca de la Marine royale canadienne à l'aide d'un modèle d'échelle 1:7 dans un bassin d'essai de carènes.

Les travaux de science et de technologie de la défense dirigés par Recherche et développement pour la défense Canada (RDDC) aident les Forces armées canadiennes (FAC) à comprendre, à surveiller, à réduire et à atténuer leur impact sur l'environnement marin.

RDDC adopte une approche multidisciplinaire à plusieurs volets, en collaboration avec des partenaires de l'industrie, du milieu universitaire et d'autres ministères gouvernementaux pour développer des solutions novatrices avantageuses tant pour l'environnement marin que pour les capacités opérationnelles des FAC.

Les travaux menés par Layton Gilroy et Matthew Gauthier, scientifiques de la défense au Centre de recherches de l'Atlantique de RDDC, représentent un exemple de ce genre de recherche novatrice. En collaboration avec Transports Canada, dans le cadre de l'Initiative pour des navires silencieux de ce ministère, ils cherchent une hélice plus silencieuse pour réduire le bruit océanique.

Les hélices qui tournent vite produisent des bulles ou des cavités dans l'eau par un phénomène appelé « cavitation ». Lorsque les bulles s'affaissent ou « éclatent », les implosions peuvent endommager les surfaces voisines et causer une augmentation importante du bruit sous-marin. En général, sur un bateau, la source du bruit le plus fort est une hélice « cavitante ».

Les chercheurs ont établi leur objectif : augmenter la vitesse du bateau à laquelle la cavitation commence, que l'on appelle la « vitesse d'apparition de la cavitation ».

Plus un bateau peut aller vite avant que la cavitation commence, moins ses occupants passent de temps à opérer avec une hélice cavitante, ce qui réduit l'impact sonore global du bateau.

Selon M. Gilroy, « il est doublement avantageux pour les Forces armées canadiennes de comprendre la façon d'augmenter la vitesse d'apparition de la cavitation dans la conception d'une hélice. En effet, cela leur permet de réduire leur impact sur les baleines et de rendre les navires de la MRC moins détectables. Cela pourrait aussi prolonger la vie des hélices. ».

Les navires-écoles de la classe Orca de la Marine royale canadienne ont été choisis pour ce projet de recherche parce que les résultats peuvent servir à l'atteinte des objectifs de réduction du bruit océanique, tant civil que militaire, étant donné que ce sont des navires de construction commerciale et que les données de la recherche ne sont pas classifiées.

Afin de concevoir une hélice plus silencieuse, RDDC a travaillé avec ses partenaires internationaux pour faire une analyse numérique de l'hélice et construire un modèle du navire à l'échelle 1:7. Des études numériques ont été effectuées pour concevoir une hélice ayant une vitesse d'apparition de la cavitation beaucoup plus élevée. Le modèle réduit de l'hélice a ensuite été testé dans un bassin d'essai de carènes. Avec une vitesse d'apparition de la cavitation de cinq nœuds, la nouvelle conception a montré un potentiel d'amélioration important. Les chercheurs sont maintenant prêts à passer à l'essai grandeur nature.

Si l'essai est concluant, la conception plus silencieuse pourrait avoir des répercussions au-delà de la Marine royale canadienne et permettre une réduction générale du bruit océanique.

M. Gilroy utilise également la technologie développée pour surveiller le bruit sous-marin des navires militaires dans le but de permettre aux navires civils de surveiller leur niveau de bruit. Les essais menés avec le navire de classe Orca dans la baie Patricia, en Colombie-Britannique, visaient à mesurer les vibrations à bord ainsi que le bruit rayonné. La base de données peut être utilisée pour prévoir le bruit sous-marin en temps réel à l'aide de capteurs embarqués. Un système plus simple pourrait être installé dans les bateaux civils pour surveiller le moment d'apparition de la cavitation et les niveaux de bruit qui en résultent.

Un océan plus silencieux constitue un morceau d'un grand casse-tête. Les liens connexes ci‑après vous permettront d'en savoir plus sur les recherches menées par RDDC pour améliorer la détection et la surveillance des mammifères marins afin d'aider les Forces armées canadiennes à planifier leurs activités de façon à mener leurs opérations et leurs exercices loin des baleines.

Liens connexes :

• Journée internationale de la baleine – vidéo 2022 (vous quittez le site Web du Gouvernement du Canada)
• La Défense nationale collabore avec l'industrie pour protéger les mammifères marins
• Journée mondiale de l'océan– vidéo 2022 (vous quittez le site Web du Gouvernement du Canada)
• RDDC célèbre les mathématiques qui sous-tendent les solutions scientifiques et techniques proposées aux FAC
• Recherche et développement pour la défense Canada