Portrait de chercheur-se : Interview de Paul François, Ecole navale

Environ une quinzaine de doctorants sont présents en permanence dans les différentes équipes de recherche de l’École navale. Quelles sont les spécificités d’un doctorat à l’École navale ? Pour en savoir plus nous avons interviewé Paul François, doctorant en hydrodynamique naval, qui a accepté de nous parler de son doctorat au sein de l’IRENAV, l’institut de recherche de l’École navale.

1)    Pouvez-vous me présenter votre parcours ?

J’ai suivi une licence en mécanique générale, puis un master hydrodynamique navale à l’IUEM et l’ENSTA. Mon objectif était de devenir architecte naval tout en développant des compétences dans le volet recherche. J’ai ensuite travaillé un an dans le chantier naval Windelo à Canet en Roussillon, à la conception architecturale et à la construction d’un catamaran. Après un passage à la DGA en tant qu’architecte de soutien, je me suis lancé dans un projet qui me tenait à cœur depuis longtemps : la construction d’un projet de thèse au sein de l’École navale. J’ai donc échangé directement avec le directeur de l’IRENAV, et nous avons pu bâtir un projet financé par la Marine nationale dans le cadre de la prospective navire du futur, sur le volet discrétion acoustique. Mon parcours en tant que sportif de haut niveau dans la course au large, en parallèle de mon cursus universitaire, apporte une autre dimension à mon profil qui a été un plus pour mon recrutement.

2)    Sur quel sujet travaillez-vous ?

Mon sujet de thèse est centré autour de la vibration des foils et du bruit inhérent. L’objectif est de comprendre les mécanismes de vibration selon les différents contextes. En effet, aujourd’hui, on ne sait pas bien l’expliquer et pas non plus le reproduire en numérique. Cela fait intervenir des mécanismes hydrodynamiques et structurels. Il reste encore beaucoup de recherche à faire sur ce sujet. En résumé, je cherche à comprendre pourquoi ça vibre, et comment cela fonctionne.

On utilise le tunnel hydrodynamique de l’École navale pour déterminer les causes des vibrations. Le tunnel hydrodynamique est une très grosse installation mais on travaille dans un petit espace dédié à l’expérimentation dans lequel on peut créer un écoulement le plus propre possible en gérant sa vitesse et sa pression. Ceci nous permet d’avoir une analyse sans artefacts extérieurs nous permettant d’isoler les caractéristiques de l’environnement et de décrire un « cas d’école » que nous pouvons, par la suite, comparer avec des modèles numériques existants.

La vitesse dans le tunnel va de 0 à 12m/s et nous pouvons y insérer tous types de structures : foils, profils, hélices, et même des reproductions de forme de pingouins. Une expérimentation a par exemple été menée afin de connaître l’impact des balises GPS qui étaient fixées sur des pingouins. Ceux -ci subissaient en effet une forte mortalité et il a été démontré que la balise diminuait leur vitesse de déplacement dans l’eau et par conséquence leur capacité à échapper aux prédateurs.

On utilise la Vélocimétrie par Image de Particules (PIV) qui est une méthode basée sur des photographies de l’écoulement éclairé par un laser. Cette méthode optique de visualisation des flux nous permet d’obtenir des mesures de vitesse instantanées de l’eau. Pour effectuer ce type de mesure on ajoute des particules dans l’eau (transparente) et en effectuant des clichés photographiques très rapprochés on peut décrire le mouvement des particules. On cherche à connaître la vitesse et la pression au plus près du profil inséré dans le tunnel. Une seconde d’acquisition de données correspond au stockage du film « le Titanic », 1 seconde de mesure correspond à 32 gigas de données qui nécessiteront, 5 heures de traitement et d’analyse. Les expérimentations pour mes travaux de recherche se font sur un seul profil de foil utilisé sur de nombreux bateaux et sur lequel les ressources bibliographiques sont riches.

Cette recherche s’inscrit dans le long terme. L’objectif est de comprendre et décrire le phénomène. Les résultats vont nourrir les réflexions autour de la construction des « navires du futur ».

3)    Comment avez-vous vécu cette expérience à l'École navale ?

Tout d’abord, la qualité de vie est incroyable sur ce site ce qui n’est pas un détail au niveau personnel.
A l’École navale, j’ai la chance d’être entouré de nombreux spécialistes d’excellence dans l’hydrodynamique. Cela crée une émulation permanente, du challenge, une ressource inépuisable de connaissance. J’ai aussi l’occasion d’échanger sur de nombreux autres sujets passionnants, les interactions sont permanentes. Nous avons également à disposition des ressources de très grande qualité en termes d’équipements et de matériels. C’est une recherche de pointe qui est menée ici sur des sujets très divers et avec une vision prospective sur le long terme. On travaille pour la caractérisation technique des bateaux qui seront construit dans 30 ans.

Il y a aussi une certaine perméabilité entre nos activités de recherche et la formation. Je participe à la formation académique des élèves officiers dans le domaine scientifique. Les étudiants travaillent aussi ponctuellement sur des projets en lien avec mes recherches. C’est très enthousiasmant de partager ainsi ses connaissances et de faire des ponts entre le monde de la recherche, ses enjeux et les futurs marins.

4)    Quelles sont vos perspectives après votre thèse ?

A la fin de ma thèse, j’ai pour projet de faire une croisière transpacifique. Dans l’idéal, j’aimerais trouver un poste de chercheur en Nouvelle-Zélande pour quelques années, avant de revenir dans la région et pourquoi pas en tant que chercheur à l’École navale ?

 

Article de Corinne Ruinet
Chargée de mission ESR