Formation en construction navale et structures

Leçon 1 • Notions fondamentales de stabilité

Explique la hauteur métacentrique, les bras de redressement et les critères de stabilité. Les exigences de stabilité orientent directement les décisions de conception structurelle abordées dans les chapitres suivants.

Leçon 2 • Géométrie du navire et forme de carène

Présente les dimensions principales, les coefficients de forme et les lignes de coque. Établit le lien entre la connaissance géométrique et toutes les analyses ultérieures de structure et de stabilité.

Leçon 3 • Classification des navires et cadre réglementaire

Examine les types de navires, les rôles des sociétés de classification et les normes internationales de construction. Établit le contexte de conformité qui régit tous les choix de conception et de matériaux.

Leçon 1 • Alliages d'aluminium dans la construction navale

Couvre les alliages d'aluminium de qualité marine, les désignations de trempe et le comportement face à la corrosion. L'avantage du poids de l'aluminium et les défis d'assemblage sont comparés à l'acier.

Leçon 2 • Matériaux composites et polymères renforcés de fibres

Présente les composites de fibres de verre, de carbone et d'aramide utilisés dans les coques et les superstructures. Le comportement anisotrope et la théorie des laminés sont introduits pour l'analyse structurelle.

Leçon 3 • Nuances et normes de l'acier de construction

Examine l'acier doux, l'acier à haute résistance et les nuances normalisées utilisés dans les coques. Le choix de la nuance de matière influe directement sur les calculs des échantillons dans le prochain chapitre.

Leçon 4 • Fatigue et rupture dans les structures marines

Couvre les courbes S-N, les facteurs de concentration de contrainte et les notions de base de la mécanique de la rupture. La prédiction de la durée de vie en fatigue sous-tend la conception des détails structuraux dans les chapitres suivants.

Leçon 1 • Bordé de coque et disposition des virures

Détails des tôles de bordé de fond, de bouchain, de côté et de pavois avec un amincissement de l'épaisseur. Le bordé extérieur constitue la principale barrière étanche et un élément structural clé.

Leçon 2 • Ponts, plates-formes et fond intérieur

Décrit le platelage de pont, les hiloires d'écoutille, le platelage de fond intérieur et les ponts de plateforme. Ces surfaces supportent les charges de cargaison et contribuent au module de section de la poutre-coque.

Leçon 3 • Membres structuraux transversaux

Examine les membrures, les varangues, les cadres à tôle et les cloisons étanches transversales en tant que raidisseurs latéraux. Les éléments transversaux résistent à la pression hydrostatique et aux forces de déversement.

Leçon 4 • Construction de la superstructure et du rouf

Couvre les étages de la superstructure, l'ossature du rouf et leur interaction avec la coque principale. La contribution de la superstructure à la résistance de la poutre-coque est présentée ici.

Leçon 1 • Systèmes de cadrage combinés et spéciaux

Couvre les ossatures mixtes où le fond est longitudinal et les côtés sont transversaux. Aborde les porte-conteneurs, les navires rouliers et d'autres dispositions spécialisées.

Leçon 2 • Continuité structurale et chemins de charge

Explique comment les charges se transfèrent par les connexions entre les éléments principaux. Les discontinuités créent des concentrations de contraintes qui sont analysées dans le chapitre sur l'analyse structurale.

Leçon 3 • Système de membrures longitudinales

Examine les longitudinaux à faible espacement soutenus par des membrures à large espacement. Optimise le module de section de la poutre-coque pour les grands pétroliers et les vraquiers.

Leçon 4 • Système de construction transversale

Analyse des couples transversaux rapprochés avec des barrots longitudinaux comme disposition traditionnelle. Adapté aux navires courts et à ceux soumis à des charges transversales fréquentes.

Leçon 1 • Charges statiques et répartition du poids

Couvre le poids du navire en lège, le port en lourd, et la répartition de la cargaison le long de la coque. Les cas de charge statique constituent la base de tous les calculs de résistance structurelle.

Leçon 2 • Charges de pression locales

Couvre la pression hydrostatique de la mer, la pression interne des citernes et la pression de la cargaison sur la structure. Les charges locales dimensionnent les tôles individuelles et les raidisseurs indépendamment de la flexion globale.

Leçon 3 • Combinaisons de charges et cas de conception

Explique comment les charges statiques et dynamiques sont combinées pour former les cas de charges de calcul déterminants. Une combinaison adéquate des charges prévient à la fois le surdimensionnement et le sous-dimensionnement dangereux.

Leçon 4 • Charges induites par les vagues et états de la mer

Présente les spectres de vagues, la hauteur significative des vagues et les moments de flexion induits par les vagues. Les charges de vagues constituent l'apport dynamique dominant pour la conception de la poutre de la coque.

Leçon 1 • Flambement et résistance ultime

Couvre le flambage élastique et inélastique des plaques, le flambage des colonnes et l'effondrement progressif. L'analyse de la résistance ultime garantit que la coque survit aux événements de charge extrême.

Leçon 2 • Méthodes de dimensionnement des tôles et des raidisseurs

Dimensionne le bordé de coque, le bordé de pont et les raidisseurs à l'aide de formules réglementaires basées sur la pression. Les calculs de membrure relient les données de charge locales du chapitre précédent aux dimensions des éléments.

Leçon 3 • Critères de résistance longitudinale

Applique les limites de contrainte admissibles et le module de section requis selon les règles de classification. Les étudiants vérifient si une section au milieu du navire proposée respecte les exigences minimales de résistance.

Leçon 4 • La poutre de la coque comme une poutre

Modélise le navire comme une poutre non uniforme soumise à une flexion et à un cisaillement combinés. Cette analogie constitue le fondement de tous les calculs de résistance longitudinale.

Leçon 1 • Interprétation et validation des résultats

Enseigne la lecture des contours de contrainte, la vérification des forces de réaction et la comparaison avec les calculs manuels. La validation par rapport aux solutions analytiques renforce la confiance dans la précision du modèle.

Leçon 2 • Analyse structurale locale à maillage fin

Applique des modèles à maillage fin aux détails critiques tels que les talons de goussets et les coins de panneaux d'écoutille. Les résultats du maillage fin alimentent directement les évaluations de fatigue et de rupture.

Leçon 3 • Application des charges et conditions aux limites

Démontre l'application correcte des charges hydrostatiques, de cargaison et inertielles dans les modèles EF. L'application incorrecte des charges est la source la plus fréquente de résultats non valides en AEF.

Leçon 4 • Modélisation EF de la poutre-coque globale

Couvre les modèles globaux à maillage grossier pour l'analyse de la flexion de la poutre-navire et du flux de cisaillement. Les modèles globaux permettent d'identifier les régions à contraintes élevées nécessitant des sous-modèles à maillage fin.

Leçon 1 • Évaluation structurale des risques et surveillance

Présente la planification d'inspection basée sur les risques, la surveillance de l'état structural et l'estimation de la durée de vie résiduelle. Une surveillance proactive réduit les défaillances inattendues et prolonge la durée de vie utile du navire.

Leçon 2 • Méthodes et normes de réparation structurale

Détails sur le renouvellement des tôles de renfort, le perçage d'arrêt de fissure et les procédures de remplacement des raidisseurs. Les réparations doivent rétablir la résistance d'origine et être conformes aux exigences de classification.

Leçon 3 • Mécanismes de dégradation structurelle

Analyse la perte par corrosion, la fissuration par fatigue et la déformation comme modes de dégradation principaux. La compréhension des mécanismes de dégradation guide la portée et la fréquence des inspections.

Leçon 4 • Méthodes d'essais non destructifs

Couvre le mesurage de l'épaisseur par ultrasons, les essais par magnétoscopie, les essais par ressuage et les essais radiographiques. Le choix d'une méthode de CND dépend du type de défaut, de son emplacement et des contraintes d'accès.