Dimensionnement d'une propulsion hybride de voilier, basé sur la modélisation par les flux de puissance

par Florian Dupriez-Robin

Thèse de doctorat en Électronique et génie électrique

Sous la direction de Philippe Chevrel, Luc Loron et de Fabien Claveau.


  • Résumé

    Ces dernières années se distinguent par la prise de conscience collective de la dimension écologique à tous les niveaux ; dans l’industrie pour la conception et la gestion de la fin de vie des produits manufacturiers, dans le domaine du bâtiment, et au niveau des transports. Dans ce dernier cas, le pétrole n’est plus vu comme la source incontournable d’énergie, et des solutions de propulsion électrique ou multi-sources, dénommée « hybride », voient le jour. Si la propulsion hybride commence à rentrer dans les mentalités dans le domaine automobile, elle est encore peu présente dans le domaine de la navigation de plaisance. Avec trois sources d’énergie potentiellement disponibles, carburant, électrique et vent, et un environnement d’évolution peu contraignant, les navires représentent au premier abord un champ d’application intéressant pour ces nouvelles technologies. C’est ce que nous nous proposons d’analyser dans ce mémoire. Pour mener à bien cette étude, une démarche de dimensionnement a du être mise en place. Si différentes méthodologies ont déjà été proposées depuis le milieu des années 90 dans le domaine automobile, elles s’appuient pour la plupart sur une base limitée d’organes constitutifs de la chaîne de propulsion recherchée. Nos hypothèses de travail sont différentes. Nous proposons dans ce mémoire une méthodologie itérative de dimensionnement basée sur des modèles d’échanges de puissance. Nous cherchons ainsi à représenter par un modèle paramétré unique chaque famille d’organes, et ce afin de réduire la complexité du problème d’optimisation associé au processus de dimensionnement. La méthode proposée est appliquée à deux cas d’études : le problème de dimensionnement d’un voilier de moyenne puissance et celui d’une voiture hybride.

  • Titre traduit

    Sizing of an hybrid sailboat propulsion based on power exchange modeling


  • Résumé

    Nowadays, nobody can ignore the ecological challenge the world has to cope with, in all fields; in the manufacturing with the concern of the products end-of-life, in building, or in transport. Considering the last point, oil is no more considered as the only energy source and electric or even multi-sources propulsions, named hybrid propulsions are developed. If the hybrid propulsion solution is heavily studied in the automotive or shipping field, it is not for yatching or boating. However, with the potential availability of three energy sources, oil, electricity and wind, and a quite free environment of evolution, pleasure boats could be a promising field of application for hybrid solutions. That is the point analyzed in this thesis. More precisely, the sizing process has been revisited in this context. Several methodologies have already been proposed in the literature since the 90’s in the automotive engineering, but most of them operate with a limited set of constitutive components of the propulsion architecture to be designed. Our work background is different. We propose an iterative sizing methodology based on power exchanges modelling. Our objective is to represent by a single parameterized model each set of components, to reduce the complexity of the optimization problem linked to the sizing process. The methodology has been applied on two case studies to demonstrate its pertinence: a sailing boat and a hybrid car propulsion sizing.

Consulter en bibliothèque

La version de soutenance existe sous forme papier

Informations

  • Détails : 1 vol. (138 f.)
  • Annexes : Bibliogr. f. 125-128

Où se trouve cette thèse ?

  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. BU Sciences.
  • Disponible pour le PEB
  • Bibliothèque : Université de Nantes. Service commun de la documentation. BU Technologies.
  • Disponible pour le PEB
Voir dans le Sudoc, catalogue collectif des bibliothèques de l'enseignement supérieur et de la recherche.