Qu’est-ce que la buse Kort?

La tuyère Kort est une conception d’hélice canalisée à basse vitesse utilisée sur les navires et les bateaux composée d’une hélice conventionnelle logée dans un carénage spécialement conçu. L’effet d’accélération du flux et le profil intérieur hydrodynamique du carénage améliorent considérablement l’efficacité de poussée de l’hélice à des vitesses inférieures. Cela permet d’utiliser des hélices et des centrales plus petites sur des navires à plus faible vitesse que ceux des conceptions d’hélices ouvertes conventionnelles. La commande de direction sur les navires équipés de tuyères Kort peut être assurée par des gouvernails conventionnels placés dans la trajectoire de poussée ou la tuyère elle-même peut pivoter pour fournir une poussée directionnelle. Malheureusement, le carénage ajoute une traînée considérable à la conception, c’est pourquoi la buse Kort commence à perdre son efficacité à des vitesses supérieures à 10 nœuds (11.5 mp/h-18.5 km/h).

Les concepts à la base de la conception de la buse Kort sont apparus au début des années 1900 grâce aux efforts visionnaires de l’ingénieur italien Luigi Stipa. Ses conceptions pour un avion à «hélice intubée» étaient clairvoyantes, et le travail qu’il a effectué pour établir les paramètres optimaux pour la conception a aidé l’inventeur allemand Ludwig Kort à perfectionner l’entraînement marin de la buse Kort en 1934. Le principe qui sous-tend le concept d’hélice blindée est assez Facile; c’est l’une des normes les plus élémentaires de la dynamique des fluides, c’est-à-dire qu’un fluide accélère lorsqu’il est passé à travers une restriction dans un tube. Les modifications techniques qui rendent la conception si efficace sont cependant un peu plus complexes.

La disposition physique d’un entraînement de buse Kort est similaire à tous égards aux entraînements d’hélice conventionnels jusqu’au moyeu de l’hélice lui-même. Ici, le moyeu et les pales sont enfermés dans une virole cylindrique qui est ouverte aux deux extrémités. Celui-ci forme le tube de dynamique des fluides évoqué précédemment et sert à accélérer le flux développé par l’hélice. La vraie magie de l’hélice intubée du Stipa et de la buse Kort, cependant, réside dans le profil de la surface intérieure du carénage.

Comme Stipa l’a découvert après des années de recherche, la surface intérieure du carénage doit être profilée de la même manière qu’un profil aérodynamique ou une aile d’avion pour maximiser l’efficacité de la conception. Ce profil de profil aérodynamique voit la surface intérieure du carénage suivre une courbe graduelle vers l’extrémité de décharge et avec la partie la plus élevée du profil adjacente aux bords des pales de l’hélice. La vitesse de rotation de l’hélice et la distance entre celle-ci et le bord d’attaque du carénage sont également des facteurs critiques de l’efficacité globale du système. Ces variables sont toutes soumises à la conception exacte de l’extrémité et au but du navire impliqué et ont donné lieu à plusieurs variations différentes, y compris la buse de poussée Rice et la commande Phelix pour petits bateaux.

La commande de direction sur les entraînements protégés peut être réalisée de deux manières. Des gouvernails conventionnels peuvent être utilisés ou la buse elle-même peut être tournée un peu comme la commande de poussée sur un entraînement à jet marin. Malgré tous les avantages des hélices blindées dans les enjeux d’efficacité de la poussée, les conceptions présentent un défaut de base. Le carénage crée une quantité considérable de traînée dans l’eau qui commence à annuler toutes les améliorations de l’efficacité de poussée à mesure que la vitesse du navire augmente. Ce phénomène atteint l’équilibrage à environ 10 nœuds, ce qui rend la buse Kort adaptée uniquement aux bateaux plus lents nécessitant une efficacité de poussée élevée tels que les remorqueurs et les offres portuaires.