Le Ferry de Londres est amarré magnétiquement

Magnetic gripper for mooring a ship | Goudsmit Magnetics

Le système d’amarrage intelligent ou iDL (intelligent Dock Locking) récemment développé par la société néerlandaise Mampaey Offshore Industries est le premier système d’amarrage magnétique au monde. Celui-ci permet d’amarrer un ferry londonien en seulement 10 secondes. Le système d’amarrage est composé de deux blocs magnétiques d’environ 1 500 x 1 500 mm qui maintiennent le ferry dans une position stable contre le quai au moyen d’un bras hydraulique.

 

Préservation de l’environnement
Cette façon d’accoster permet de diminuer les émissions, d’économiser du carburant, d’éviter l’utilisation des moteurs et contribue, par conséquent, à la préservation de l’environnement. Goudsmit Magnetics Waalre (NL) a développé des blocs équipés d’aimants néodyme, ou « tampons magnétiques », possédant une force d’arrachement de 80 kN (c’est-à-dire 8 000 kg avec un entrefer de 6 mm). Des blocs d’une épaisseur de 20 mm ont été soudés dans les parois latérales du ferry, ce qui permet aux aimants d’attirer le ferry. Ce processus d’amarrage fait l’objet d’une surveillance continue. Les forces dites de « balancement » et de « cavalement », qui font monter et descendre le ferry, ont dû être prises en compte lors du processus de développement des blocs magnétiques. Les blocs à contrôle hydraulique permettent d’amortir ces forces et de maintenir la charge fermement en place. De nombreux calculs et tests ont précédé la mise en œuvre finale du premier ferry au monde magnétiquement amarré. Voir la vidéo : https://vimeo.com/290490965


Calculs Comsol et MEF
Jan Lemmens, ingénieur technico-commercial chez Goudsmit, explique le processus : « Cela faisait longtemps que Mampaey cherchait un moyen d’accoster des ferrys de façon magnétique. Dans un premier temps, j’ai pensé à notre ventouse pneumo-magnétique, mais celle-ci est à actionnement pneumatique et ne permet pas d’atteindre une force d’arrachement de 80 kN. Nous avons alors développé un bloc magnétique possédant une force d’arrachement de 80 kN. Une seule installation est composée de quatre de ces blocs magnétiques, formant un seul grand aimant d’une surface d’environ 1 500 x 1 500 mm. Les blocs magnétiques individuels sont activés et désactivés par un vérin hydraulique. Celui-ci déplace le bloc de manière hydraulique de haut et bas et d’avant en arrière.

Balancement et cavalement
Mampaey parle de « balancement » (en réalité, une force de 320 kN) et de « cavalement » (en réalité, une force de 130 kN), des forces générées par les navires en passage et par le débit de l’eau, dans ce cas, celui de la Tamise. Il est évident que les blocs sont dotés d’un revêtement résistant à l’eau de mer. Avant la construction du module d’essai, nous avons dû pousser les calculs Comsol à l’extrême pour obtenir une force d’arrachement de 80 kN en tenant compte d’un entrefer de 6 mm.

Entrefer
Cet entrefer est la somme des revêtements utilisés sur le bateau ou des irrégularités du bloc d’amarrage, ainsi que de l’épaisseur des patins anti-friction que nous utilisons pour provoquer une friction supplémentaire sur la paroi du bateau ou les blocs d’amarrage. En appliquant un modèle FMEA, nous avons pu réduire les risques de conception au minimum. À l’aide des calculs MEF et Comsol effectués par nos collaborateurs, nous avons finalement été en mesure de réaliser ce système magnétique.

Grâce à une installation spécialement conçue pour les tests, nous avons pu effectuer plusieurs tests, tels que le test d’arrachement à 80 kN (balancement maximal), la force latérale de 20 kN (cavalement maximal), ainsi qu’un test d’endurance de plus de 30 000 cycles. Aucun d’entre eux n’a rencontré de problème notable. Après cela, nous avons pu donner le feu vert pour la fabrication de l’aimant. »
 

Ferry de Woolwich
Actuellement, le nouveau système d’amarrage magnétique est en cours d’installation à Londres et les travaux dureront jusqu’en fin d’année. Le nouveau système sera officiellement mis en service en janvier 2019. Le Ferry de Woolwich transporte chaque année quelque 2 millions de passagers et de véhicules sur la Tamise et accoste environ 25 000 fois à chaque terminal.

Premier système d’amarrage magnétique
Il s’agit du premier système magnétique au monde permettant d’amarrer des ferrys. Le système a été choisi pour ses performances, son efficacité, sa sécurité et sa longévité. L’opération d’accostage est constamment surveillée, ce qui permet de surveiller le poids d’amarrage et de consigner des chiffres. L’utilisation de l’aimant d’amarrage iDL permet de diminuer les émissions, d’économiser du carburant, d’éviter l’utilisation des moteurs et contribue, par conséquent, à la préservation de l’environnement. Le système d’amarrage et de stabilisation magnétique avec ce type d’aimant de Goudsmit est la propriété de Mampaey Offshore Industries. Cette dernière prévoit d’appliquer d’autres systèmes de ce type à travers le monde.