Nombre de Froude

William Froude(1810- 1878) ingénieur et architecte naval anglais

créateur du premier bassin de carènes pour essais de modèles

Incontournable dans l'étude hydrodynamique,le nombre de Froude (Fr) est un nombre sans dimension liant la gravité(g),la vitesse(v), et la longueur(L) du navire:

Fr= v/√(g.L)

Alors que les architectes de l'époque s'entendaient pour affirmer que seule l'expérience sur le réel pouvait donner des résultats applicables et considéraient les expériences sur les modèles comme "de gentilles petites expériences amusantes", William Froude développait des lois de similitude et pratiquait des travaux sur le frottement.

William Froude émit l'hypothèse fondamentale stipulant que la résistance à l'avancement des navires est la somme de:

• la résistance directe principalement dues aux vagues

cette résistance est fonction du nombre de Froude

• la résistance aux frottement

cette résistance est fonction du nombre de Reynolds et du coefficient de rugosité de carène

Bien que cette division de la résistance en parties distinctes est théoriquement discutable, en séparant ainsi ces deux composantes et en les supposant indépendantes, il est possible de déterminer des règles de similitude entre les résistances à l'avancement des modèles réduits et les prototypes de tailles réelle.

Des prévisions qu'il fit sur modèles, vérifiées par le remorquage en mer d'un navire, (le Greyhound) furent couronnées de succès en donnant la résistance à la marche du navire à 10% seulement au dessous des observations réelles.

La méthode des modèles entrait alors dans l'ère des applications pratiques.

croquis de W.Froude représentant le train de vagues due à l'étrave

Malgré les progrès de la théorie et des moyens informatiques de calcul cette méthode reste d'actualité et est pratiquée de nos jours pour la conception des navires modernes:

voir Hydrodynamique navale