L’architecture de propulsion d’Azzam existe parce qu’une seule technologie de propulsion ne peut pas satisfaire efficacement toutes les exigences opérationnelles d’un yacht ultra-rapide de 180 mètres.

Le problème d’ingénierie était :

Construire l’un des plus grands yachts du monde tout en atteignant des caractéristiques de vitesse proches de celles d’un navire militaire.

Cela crée des exigences contradictoires :

ExigenceConflit d’ingénierieVitesse de pointe élevéeNécessite une puissance de pointe énormeGrande autonomie de croisièreNécessite une efficacité énergétiqueFaibles vibrations/bruitsEntre en conflit avec le fonctionnement des turbinesFiabilitéNécessite de la redondanceManiabilitéDifficile à l’échelle de 180 mNavigation en eaux peu profondesLimite la conception conventionnelle des hélices

La solution a été une architecture de propulsion hybride.

Architecture de propulsion principale

Azzam utiliserait :

• 2 × moteurs diesel MTU

• 2 × turbines à gaz GE LM2500

• système de propulsion avancé par hydrojets

Il s’agit essentiellement d’une philosophie de propulsion navale de type CODAG/WARP adaptée à l’usage d’un superyacht civil.

(CODAG = Combined Diesel And Gas)

Pourquoi les moteurs diesel sont nécessaires

Les moteurs diesel prennent en charge :

• la croisière économique

• la grande autonomie

• le fonctionnement à vitesse réduite

• le transit économe en carburant

• la stabilité électrique des services à bord

• la redondance

Avantages du diesel

1. Efficacité énergétique

Les moteurs diesel sont nettement plus efficaces lors de :

• la croisière à basse vitesse

• les traversées au long cours

• le fonctionnement en régime स्थable

Les turbines à gaz sont extrêmement inefficaces à charge partielle.

Sans diesels, les coûts d’exploitation deviendraient irrationnels, même à l’échelle d’un milliardaire.

2. Fiabilité

Les diesels marins :

• peuvent fonctionner en continu pendant de longues durées

• ont une fiabilité maritime éprouvée

• sont plus faciles à entretenir dans le monde entier

• tolèrent des conditions d’exploitation variables

Pour une capacité de traversée océanique, la propulsion diesel reste essentielle.

3. Signature acoustique plus faible

Les yachts de luxe exigent :

• de faibles vibrations

• une réduction du bruit des cabines

• un comportement de croisière fluide

Les diesels fonctionnant à un régime optimisé sont plus silencieux et plus stables pour le confort des passagers que les turbines à puissance élevée continue.

Pourquoi les turbines à gaz sont nécessaires

Les turbines GE LM2500 existent pour une raison :

Densité de puissance maximale

L’objectif de vitesse d’Azzam (>30 nœuds) est extrêmement difficile à atteindre sur 180 mètres.

Une architecture conventionnelle à base de diesel uniquement nécessiterait :

• des locaux machines beaucoup plus grands

• une masse moteur énorme

• une charge excessive sur les lignes d’arbres

• des performances d’accélération plus faibles

Les turbines à gaz résolvent ce problème.

Avantages des turbines

1. Une puissance massive dans un faible volume

Les turbines à gaz génèrent une puissance extrêmement élevée par rapport à leur taille et à leur poids.

Cela permet :

• une vitesse de pointe plus élevée

• une meilleure accélération

• une empreinte machine réduite

• une meilleure intégration de la coque

La LM2500 est issue de la technologie aéronautique et largement utilisée sur les navires militaires.

2. Capacité de sprint

Les turbines sont idéales pour :

• les opérations temporaires à grande vitesse

• les accélérations rapides

• les phases de puissance maximale

Ce sont en pratique des « moteurs de surcroît de puissance ».

Azzam n’a pas besoin que les turbines fonctionnent en continu pendant la croisière standard.

3. Réduction du poids

À cette échelle :

• chaque tonne compte

• le poids des machines influence la stabilité

• la dynamique de la coque devient critique

Les turbines à gaz offrent un meilleur rapport puissance/poids que les diesels marins.

Pourquoi des hydrojets plutôt que des hélices conventionnelles

C’est l’une des décisions d’ingénierie les plus importantes.

Limitation des hélices conventionnelles

À très grande vitesse :

• la cavitation augmente

• les vibrations s’accroissent

• l’efficacité diminue

• le diamètre de l’hélice devient problématique

Pour un yacht visant >30 nœuds sur 180 m, de grandes hélices conventionnelles deviennent de plus en plus inefficaces.

Avantages des hydrojets

1. Efficacité à grande vitesse

Les hydrojets deviennent avantageux dans :

• les régimes de planage à grande vitesse

• les charges de propulsion extrêmes

• les manœuvres rapides

Ils réduisent les effets de cavitation à grande vitesse.

2. Capacité de faible tirant d’eau

Azzam aurait nécessité une exploitation dans des eaux relativement peu profondes du Golfe.

Les hydrojets permettent :

• une réduction des appendices sous-marins

• une moindre sensibilité au tirant d’eau

• une exploitation plus sûre en eaux peu profondes

3. Réduction des vibrations

Essentiel pour les applications de luxe.

Les hydrojets produisent :

• des caractéristiques de navigation plus fluides

• moins de vibrations transmises

• une expérience passager plus silencieuse

4. Maniabilité

Les hydrojets permettent :

• un contrôle vectoriel de la poussée

• des manœuvres plus serrées

• une meilleure manœuvrabilité au port

Important pour un navire de cette taille.

Pourquoi ce système est techniquement inhabituel

La plupart des superyachts optimisent :

• le confort

• le volume intérieur

• l’efficacité

Azzam a été optimisé simultanément pour :

• une vitesse extrême

• une échelle massive

• un confort de luxe

• une capacité en eaux peu profondes

• de faibles vibrations

• une autonomie transocéanique

Cette combinaison est extraordinairement difficile.

L’architecture de propulsion ressemble davantage à :

• l’ingénierie navale

• les navires militaires à réponse rapide

• les plateformes avancées de défense maritime

qu’à l’ingénierie traditionnelle des yachts.

Caractéristiques opérationnelles estimées

ParamètreEstimationPuissance totale~94 000 chVitesse de pointe30–34 nœudsConsommation à vitesse maximalejusqu’à ~13 tonnes/heureMode de croisière principaldieselMode sprintdiesel + turbinesType de propulsionhydrojets

Conclusion technique

Le système de propulsion d’Azzam est essentiellement un optimiseur de compromis entre :

• la vitesse

• le luxe

• l’autonomie

• le confort acoustique

• l’efficacité de la coque

• l’exploitation en eaux peu profondes

• l’encombrement des machines

Aucune technologie de moteur unique ne pouvait atteindre tous ces objectifs simultanément.

C’est pourquoi le yacht utilise :

• des moteurs diesel pour l’efficacité et l’endurance

• des turbines à gaz pour une puissance de pointe extrême

• des hydrojets pour des performances hydrodynamiques à grande vitesse

Le résultat demeure l’un des systèmes de propulsion marine civils les plus sophistiqués jamais construits.