Étrave Thyssen-Waas

Une étrave Thyssen-Waas est une étrave (ou proue) brise-glace, qui améliore considérablement la progression du navire dans la banquise : comme les brise-glaces conventionnels, le navire heurte la glace, mais la glace est découpée par la proue spéciale, sur une largeur définie, se brise en deux moitiés sous la quille et glisse latéralement sous la glace intacte.

Conception

Le Max Waldeck avec étrave Thyssen-Waas

L’étrave vue de devant ressemble à un ponton : la ligne de flottaison n’a aucune courbure, la coque du navire est inclinée vers l’avant au-dessus de la glace. Latéralement, l’étrave présente des arêtes vives, après lesquelles la ligne de flottaison part vers l’arrière à angle droit. Les flancs du navire sont verticaux à cet endroit. Les bords cisaillent la glace. En même temps, l’étrave heurte la glace et la pousse sous le navire, où la proue prend de plus en plus un profil en V, ce qui fait que la glace se fragmente en deux moitiés et glisse sur le côté latéralement.

Avantages et inconvénients

L’étrave Thyssen-Waas se caractérise par deux améliorations par rapport à la conception traditionnelle :

• La glace brisée est entièrement déplacée latéralement sous la glace intacte, aucun fragment ne reste dans le chenal ouvert par la progression du navire. Cela prolonge la période avant que ce chenal soit à nouveau gelé. En même temps, la friction sur la glace est considérablement réduite, ce qui réduit la puissance moteur nécessaire. La consommation de carburant diminue aussi.
• La résistance au cisaillement de la glace est nettement inférieure à sa résistance à la flexion. Cela facilite la rupture de la glace le long de la fracture de cisaillement latérale, plus que lorsqu’elle se plie sous une proue brise-glace conventionnelle. Les fractures restantes de courbure devant le navire nécessitent également moins de force, car celle-ci agit via un bras de levier plus long. Cela réduit les exigences de poids à la proue, de performances du moteur ainsi que la consommation de carburant.

Divers essais de modèles réduits et essais pratiques ont permis des économies de carburant allant jusqu’à 50 %, selon l’épaisseur de la glace et la vitesse de progression. Dans les tests d’aptitude à la glace, les masses de glace poussées les unes sur les autres pouvaient également être maîtrisées.

Côté négatif, la navigabilité en eaux libres diminue par rapport aux restrictions correspondantes sur d’autres brise-glaces. Il convient de porter une attention particulière à l’augmentation de la fréquence et de l’ampleur des chocs (impact violent de la proue sur la surface de l’eau ou de la glace), ce qui impose des contraintes à la structure, au personnel et à la charge utile du navire. Il n’existe toujours pas de solution à un autre problème : en général, on évite de concevoir les brise-glaces avec des côtés verticaux, afin d’éviter la destruction du navire par la pression de la glace. Cependant, l’étrave Thyssen-Waas nécessite (au moins partiellement) des éléments verticaux dans la coque du navire. Cependant, cette conception vise davantage l’efficacité et la rapidité de la progression dans la glace que l’adaptation à des situations difficiles.

Terminologie

Le nom « Waas » fait référence à Heinrich Waas, inventeur du concept. Le développement a été réalisé par Thyssen Nordseewerke.

Voir aussi

• Max Waldeck, un navire équipé d’une étrave Thyssen-Waas dans le cadre d’un projet de recherche ;
• Mudyug, un brise-glace russe équipé d’une telle étrave.

Notes et références

• (de) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en allemand intitulé « Thyssen-Waas-Bug » (voir la liste des auteurs).

Bibliographie

• H. Wilckens et A. Freitas, « Thyssen-Waas icebreaker concept model tests and full scale trials », Cold Regions Science and Technology, Elsevier, vol. 7,‎ juin 1983, p. 285-291 (lire en ligne).
• (de) Dipl.-Ing. Siebeneicher, Bundesanstalt für Wasserbau, « Entwicklungen in der Schiffstechnik und ihre Anwendungen in der Wasser- und Schiffahrtsverwaltung (WSV) », Mitteilungsblatt der Bundesanstalt für Wasserbau, n^o 78,‎ 1998, p. 231-238 (lire en ligne).
• William L. Thomas et Wah T. Lee, Thyssen-Waas Ice Transit Bow Seakeeping Study, septembre 1991 (lire en ligne).

Liens externes

• (de) Tim Schröder, « Doppelschnauze statt Löffelbug », sur wissenschaft.de, 17 février 2009 (consulté le 2 mai 2026).