HR Wallingford améliore ses systèmes de génération de vagues grâce au Compact Rail Plus de Rollon

HR Wallingford, spécialiste britannique de la recherche hydraulique et des systèmes de génération de vagues, avait besoin d’une solution de guidage linéaire fiable pour améliorer la précision, la durabilité et la flexibilité de ses générateurs de vagues à piston. En adoptant le Compact Rail Plus de Rollon avec revêtement zinc-nickel et graisse de qualité marine, HR Wallingford a obtenu une capacité de charge plus élevée, une maintenance réduite, une installation plus facile et une précision constante dans des conditions difficiles.

L’eau est sans aucun doute une force avec laquelle il faut compter. Son imprévisibilité et sa puissance ne peuvent être négligées lors de la construction d’ouvrages ou de l’étude de leur résilience. Ainsi, comprendre comment elle se déplace, se comporte et influence les communautés et les industries est essentiel pour développer des solutions d’ingénierie durables.

C’est précisément le domaine dans lequel HR Wallingford excelle. Fondée à la fin des années 1940 en tant qu’organisme public dédié à la recherche dans le domaine de la protection côtière, cette société britannique est depuis devenue une référence mondiale en matière de modélisation hydraulique. Traditionnellement, cela impliquait la création et l’essai de modèles physiques à l’échelle de structures d’ingénierie civile telles que des brise-lames ou des quais portuaires afin de comprendre comment ils résistaient à différentes conditions de vagues. Aujourd’hui, HR Wallingford perpétue cet héritage en fournissant des solutions avancées qui aident les centres de recherche à mieux comprendre l’impact changeant de l’eau là où elle interagit avec les environnements naturels et bâtis.

« Comprendre l’impact et l’influence changeants de l’eau dans les environnements naturels et bâtis est essentiel pour notre bien-être futur », explique Tom Matthews, Technicien de projet chez HR Wallingford. Le groupe Équipements & Technologies de l’entreprise, qui a commencé à concevoir ces systèmes il y a plus de trente ans, compte aujourd’hui environ 40 experts fournissant des générateurs de vagues à piston et à clapet articulé à des centres de recherche du monde entier. Ces systèmes permettent aux ingénieurs et aux scientifiques de reproduire avec précision les conditions de vagues dans un modèle physique et d’étudier leur impact avec une précision remarquable.

Défis de l’application

Le régime d’exploitation et les conditions environnementales sont exigeants. En outre, le système doit offrir une grande flexibilité pour s’adapter à différentes conceptions de machines, une durabilité élevée et un mouvement précis à des vitesses relativement élevées.

Un autre facteur est la variabilité des charges appliquées par les vagues. « Nous générons à la fois des vagues régulières et irrégulières. Les vagues régulières produisent des mouvements cycliques répétés, tandis que les vagues irrégulières sont basées sur des états de mer réels construits à partir d’un spectre de tailles et de fréquences. C’est avec les vagues irrégulières, en particulier celles à haute fréquence, que nous avons constaté les changements de charge les plus importants et les plus brusques », explique M. Matthews. Pour répondre à cette demande, il faut une solution linéaire robuste et adaptable.

La solution Rollon

Les ingénieurs ont choisi le guidage linéaire Compact Rail Plus, conçu pour les charges élevées, la précision et la durabilité. Cette solution linéaire comprend des profilés en acier au carbone étirés à froid avec des pistes de roulement trempées par induction et rectifiées, renforcés par un revêtement en zinc-nickel conçu pour protéger contre la corrosion.

Avantages de la solution

Avec le Compact Rail Plus, HR Wallingford a obtenu la flexibilité et la fiabilité dont elle avait besoin.

« Les galets excentriques des patins sont réglés par Rollon en usine, puis envoyés directement à nos fabricants. Auparavant, ceux-ci passaient un ou deux jours à affiner les réglages, en particulier sur les machines multiaxes plus grandes. Désormais, les composants arrivent prêts à être installés, avec une capacité de charge supérieure à celle dont nous disposions auparavant », explique M. Matthews.

Les avantages ne se limitent pas à l’assemblage. Une maintenance réduite et une fiabilité accrue se traduisent également par des économies opérationnelles, grâce à un allongement significatif des intervalles entre les inspections de maintenance. « Beaucoup de nos produits sont expédiés dans le monde entier. Si les galets se desserrent sur le terrain, une intervention de réparation peut être extrêmement coûteuse. Le Compact Rail Plus réduit considérablement ce risque », ajoute M. Matthews.

Les performances étaient tout aussi cruciales. Le système permettait d’atteindre des vitesses allant jusqu’à un mètre par seconde tout en maintenant un mouvement précis des pales, ce qui est essentiel pour générer des modèles de vagues précis. « Nos clients comptent sur la précision des données. Le Compact Rail Plus assure qu’aucune perte mécanique ne vienne altérer les résultats lors de la simulation d’un état de mer », poursuit-il.

La gestion des charges a également été optimisée. Le Compact Rail Plus a résisté à ces conditions de charge exigeantes lors des tests de durabilité. « Le système a été testé de façon intensive dans notre canal à vagues sans aucun réglage des galets, et il continue de donner pleine satisfaction », explique M. Matthews.

Il est intéressant de noter qu’après avoir examiné les tests, HR Wallingford a pu réduire la taille du Compact Rail Plus initialement proposé. « Cela a mis en évidence la marge de sécurité intégrée au produit. La taille réduite s’est avérée plus que suffisante, ce qui a permis une optimisation du coût sans compromettre les performances », note M. Prinsloo.

Conclusions

Pour une organisation dont la réputation repose sur la fourniture de modèles hydrauliques précis et reproductibles, il est essentiel d’améliorer la flexibilité, la fiabilité et la gestion des charges. Grâce à la solution Rollon, HR Wallingford peut se consacrer entièrement à sa mission : mieux comprendre comment l’eau façonne les milieux naturels et bâtis.