Pour faire du surf, il faut la mer et une météo favorable vous dites-vous. Eh bien pas forcément. Surflock, une entreprise californienne, conçoit des piscines à vagues capables de reproduire les meilleurs spots de la planète. Comment ? Grâce à la simulation numérique, entre autres…
Depuis les années 80, la société américaine Surflock développe des piscines à vagues pour les passionnés de surf. Grâce au numérique, elle vient de faire un bond en avant en matière de performance. Jusque-là, les systèmes traditionnels généraient une vague constante et le surfeur restait à la même place. Fonctionnel, mais peu représentatif de ce que les riders trouvent sur les côtes. Une conception totalement innovante utilisant notamment la simulation, permet désormais de reproduire des rouleaux fidèles à la réalité et totalement contrôlables. Installé dans des parcs à thèmes, des hôtels, des résidences privées ou au cœur des villes, ce type de piscines va démocratiser ce sport, mais également permettre le déroulement de compétitions dans des conditions parfaitement maîtrisées, reproductibles, enfin idéales pour les spectateurs ! Un vent d’air frais pour les organisateurs de compétitions dépendant du Dieu Eole, et pour les candidats qui auront tous les mêmes conditions de passage.
Choisir sa vague aussi facilement qu’un programme de lave-linge
« Les vagues se forment au millième de seconde », explique Tom Lochtefeld. « Pour créer ces vagues précises, il faut un pilotage ultra précis des moteurs qui aspirent l’eau puis la repoussent dans la piscine. Cette formation liquide crée de l’énergie, qui se propage sous forme d’onde et génère donc une vague. « Ce que nous faisons, c’est que nous divisons cela en différents caissons, contrôlables indépendamment les uns des autres. Cela vous permet ensuite de créer plusieurs motifs et formes d’ondes. Le rêve est que chaque surfeur puisse choisir sa vague à la volée, dans un cadre public sans aucune expérience technique. Il doit pouvoir sortir de l’eau, s’approcher d’un kiosque ou d’un panneau, appuyez sur quelques boutons et lancer une série de vague personnalisées pour sa prochaine session de ride… »
Créer des vagues personnalisées pour chaque surfeur
Surflock a démarré ses projets avec la technologie traditionnelle des piscines à vagues dotées d’actionneurs pneumatiques, mais l’a considérablement améliorée pour créer des vagues de surf de classe mondiale. « La grande différence est que nos piscines FlowRider façonne l’eau, et c’est extrêmement difficile. Notre générateur de vagues permet de produire de vraies vagues océaniques dans une piscine avec la même physique que les vagues océaniques et donc d’offrir les mêmes sensations aux riders. Nous sommes capables de garantir une ‘meilleure’ cohérence de vagues que ce que l’on trouve dans l’océan, voire de créer des vagues personnalisées aux préférences de chaque surfeur ! » explique Tom Lochtefeld, CEO de SurfLock.
Ainsi, différents niveaux de surfeurs peuvent se côtoyer dans la même session, quelle que soit la taille de la piscine, tester de nouvelles planches, de nouvelles techniques et progresser sans se gêner. Cela que vous soyez un débutant complet, un champion, un adulte ou un enfant.
Modélisation 3D des équipements qui génèrent les vagues.
Simuler précisément le comportement des vagues
Michael Brown, ingénieur chez Surflock : « les vagues sont délicates car elles doivent être mathématiquement parfaites pour bien voyager. Lorsque vous jetez une pierre dans une rivière, cela crée une petite ondulation concentrique et une vague ; c’est une vague mais pas une vague de surf. Pour créer une vague de surf, vous devez vous assurer que lorsqu’elle quitte le caisson et subit la gravité, la propagation, l’amplitude et la longueur d’onde sont toutes parfaites, sinon la vague devient incontrôlable. D’où l’importance d’utiliser un bon logiciel de simulation, suffisamment précis dans sa reproduction de la vague, afin derrière de contrôler parfaitement les systèmes pneumatiques qui la génère »
La conception de la piscine à vagues démarre donc par le numérique. En combinant le monde virtuel et physique, SurfLoch a créé un jumeau numérique de la vague avant de le tester dans leur installation. Ils ont constaté que le modèle virtuel et la vague physique étaient identiques. Ce modèle numérique leur a permis aussi de créer des variantes de vagues et qu’elles donnaient l’impression de surfer sur la mer. De plus, les ingénieurs californiens utilisent la simulation pour l’analyse du flux d’air et tester la résistance des ventilateurs dans les caissons, ainsi que les structures par lesquelles l’eau circule. Enfin, l’entreprise a utilisé une solution cloud pour partager ses données et documents à travers les différents sites de développement. Fournisseurs, partenaires et l’équipe de SurfLoch ont ainsi pu réviser les dessins et concevoir de manière collaborative en temps réel.
Les solutions utilisées ? Michael Brown : « pour la modélisation des vagues il s’agit d’un logiciel propriétaire. Pour concevoir nos équipements mécaniques, nous utilisons Siemens SimCenter, Star CCM+, HEEDS, et Amesym ». Evidemment, il faut des machines puissantes pour que ces logiciels, notamment la mécanique des fluides, tournent sans attendre des heures les résultats : un serveur de 36 GPU Nvidia RTX 3090, soit environ 360 000 processeurs dédiés au calcul…
