Ces travaux s'inscrivent dans un contexte grandissant de développement de concepts innovants d'hélices marines en composites dans l'optique d'en améliorer les performances. En effet, les matériaux composites offrent des perspectives intéressantes en termes de légèreté des structures, mais aussi de modifications des propriétés structurelles permettant de réduire les niveaux de vibrations générées par l'écoulement, [1]. Ces deux propriétés des matériaux composites en font une technologie de premier plan dans une actualité mondiale préoccupée par la réduction des émissions de CO2. Par ailleurs, l'adaptation de la structure composite à l'écoulement sous l'effet du chargement hydrodynamique entraine également un retard d'apparition de la cavitation présentant un fort intérêt opérationnel pour les Marines.

Ce papier présente plus spécifiquement la validation d'une boucle de calculs couplés fluide-structure à l'aide des logiciels commerciaux de CFD (Starccm+) et de CSD (Abaqus) des déformations d'un profil composite sous chargement hydrodynamique. Le cas de validation envisagé ici est un NACA0009 développé initialement par l'Australian Maritime College (AMC) et testé expérimentalement dans [2], puis optimisé plus récemment à l'aide de codes numériques dans [3]. L'hydrofoil est encastré à sa base, et son extrémité laissée libre afin d'obtenir un comportement s'approchant de l'hélice marine. La mise en place et la validation préalable des modèles fluide 3D RANS et structure sera présentée, puis les résultats numériques seront confrontées aux données d'expériences issues de la littérature [2]. Il est montré que le modèle fluide prédit correctement les coefficients hydrodynamiques jusqu'au décrochage (α<10°), et que les fréquences propres ainsi que la masse de l'hydrofoil sont bien calculées. De plus, la flèche calculée en extrémité de 1,92 mm présente un bon accord avec les données expérimentales de 2,1 mm.