Les défenses hydropneumatiques sont des systèmes d'amortissement marins spécialisés, principalement utilisés pour l'accostage des sous-marins et des navires caractérisés par un faible franc-bord et un fort tirant d'eau. Ces caractéristiques de conception nécessitent souvent un contact de la défense sous la ligne de flottaison, ce qui exige des solutions capables de résister aux conditions opérationnelles immergées.
Les défenses hydropneumatiques sont conçues et fabriquées pour dépasser l'intégrité structurelle des défenses pneumatiques standard, répondant aux exigences de pression élevées inhérentes à de telles applications. La construction de la défense intègre un processus de remplissage partiel d'eau, suivi d'une pressurisation à l'air et d'un lestage pour maintenir la stabilité à la ligne de tirant d'eau désignée. Cette configuration garantit des performances optimales dans les environnements sous-marins, où le volume d'eau à l'intérieur de la défense est directement corrélé à la force de réaction, à la capacité d'absorption d'énergie et aux seuils de pression minimaux supportables.
Le principe hydropneumatique combine des systèmes hydrauliques (eau) et pneumatiques (air) pour obtenir une compression contrôlée, comme en témoignent les technologies de suspension modulaires où les interactions fluide-air isolent les vibrations.
Des approches de modélisation fractionnelle similaires valident les caractéristiques de rigidité non linéaires des composants hydropneumatiques, garantissant des performances prévisibles sous des charges variables. Ces principes se retrouvent dans les défenses HPNE, où les rapports volume eau-air dictent l'efficacité de l'absorption d'énergie.
| Modèle | Rempli d'air (sans eau) | Eau:Air | Partiellement rempli d'eau (65:35) | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Énergie (kNm) | Réaction (kN) | Énergie (kNm) | Réaction (kN) | ||
| HPF 1700x7200 | 566 | 1774 | 0:100 | 135 | 599 |
| HPF 2000x6000 | 653 | 1731 | 0:100 | 157 | 587 |
| HPF 2500x5500 | 937 | 1996 | 0:100 | 225 | 673 |
| HPF 3300x6500 | 1932 | 3106 | 0:100 | 622 | 1222 |
| HPF 3300x10500 | 3151 | 5067 | 0:100 | 595 | 1250 |
