Les infrastructures de recherche de l'Ifremer

L’Ifremer déploie des moyens technologiques de pointe pour accueillir essais et expérimentations. Ces infrastructures sont largement ouvertes à la communauté scientifique et aux entreprises. Elles sont cruciales pour la recherche, la mise au point de produits innovants, la qualification ou l'étalonnage d'instrumentations.
Ces moyens d'essais spécialisés sont localisés à Brest, Boulogne-sur-Mer, Lorient et Toulon.

Les bassins d'essais 

Les infrastructures expérimentales de l’IFREMER dédiées à l’hydrodynamique et au génie océanique, permettent, de par leurs caractéristiques respectives et leurs spécificités, de traiter un grand nombre de problèmes associés au dimensionnement de structures déployées en mer, que ce soit dans les domaines du génie maritime et océanique ou dans celui des Énergies Marines Renouvelables (EMR).

Le bassin à houle et circulation d'eau de Boulogne/Mer : Ce bassin permet de reproduire les principales caractéristiques d’un écoulement réel, en incluant la combinaison de courant, de houle et de turbulence. Sa section de 4 m par 2 m autorise l’étude expérimentale du comportement de maquettes de dimensions significatives, immergées ou positionnées en surface, et soumises à cet écoulement. Dans le domaine des Énergies Marines Renouvelables, il est plus particulièrement adapté aux essais d’hydroliennes.

Le bassin d'essais de Boulogne-sur-Mer est doté d'un ensemble de moyens de mesure complet et performant, spécifique à l’hydrodynamique. Cet ensemble permet notamment la mesure des principales contraintes mécaniques s'exerçant sur les dispositifs à tester, le suivi et la visualisation de l'écoulement ainsi que le comportement dynamique des maquettes. Celui-ci est principalement composé de systèmes de Vélocimétrie Laser Doppler 2D et 3D (LDV), de Vélocimétrie par Image de Particules 2D (PIV et stéréo-PIV), de balances de mesure d'efforts multi-composantes, de trajectométrie aérienne et sous-marine 3D ainsi que d’un hexapode.

Le bassin profond à houle de Brest : Récemment équipé d’un nouveau générateur de vagues multi-volets, il permet de traiter les problèmes de comportement sur houle régulière et irrégulière directionnelle de corps flottants, ancrés ou en déplacement à faible vitesse et de comportement hydrodynamique d’objets allongés (ligne d’ancrage, flowlines, ombilicaux). Les applications concernent les EMR et le génie offshore et maritime. Elles peuvent également porter sur les systèmes de pose sur le fond de pipes ou de câbles, les systèmes marins remorqués, le test de matériel avant déploiement en mer, l’acoustique sous-marine, la mise au point d’interventions sous-marines par ROV et plongeurs, etc. Dans le domaine des EMR, le bassin est plus particulièrement adapté, de par ses dimensions et ses équipements, aux essais de convertisseurs houlomoteurs et d’éoliennes flottantes. Empli d’eau de mer, le bassin est en particulier unique par sa profondeur (20m). Opéré par une équipe expérimentée de chercheurs, d’ingénieurs et de techniciens, il est doté d’un ensemble de moyens (soufflerie, hexapode, trajectométrie optique aérienne et sous-marine, sondes à houles, anémomètres, capteurs de force uni et multi directionnels, …) adaptés aux travaux de R&D en environnement contrôlé pour l’étude du comportement des structures en mer.

Le canal d’expérimentation de Brest : Le canal d’expérimentation (50 m par 4 m), équipé d’un générateur de vagues multi-volets, permet de conduire des études spécifiques en faible profondeur (de 2.6m à 0.5m de profondeur) pour étudier tout autant la propagation des vagues que la réponse des structures. Complémentaire du bassin profond, il est également adapté aux travaux de développement d’instrumentation.

Le site d’essai de Sainte-Anne-du-Portzic :

Le site d'essais in situ de Sainte-Anne-du-Portzic situé en bordure du goulet de Brest, à proximité de l’Ifremer, permet de tester en mer différentes instrumentations et développements technologiques. Les courants de marée y sont importants (moyenne de 1,5 à 2 nœuds, maximum de 4 nœuds), ce site accueille des tests d’équipements innovants, notamment pour les EMR, en se rapprochant des conditions réelles d’utilisation en mer. Ce site permet de nombreuses missions :

 • Zone de suivi environnemental
Le suivi hydrologique de la zone est opéré depuis 1998 par le Service d’Observation en Milieu Littoral (SOMLIT) pour caractériser l’état général des masses d’eau de la rade de Brest et pour suivre son évolution en réponse au changement climatique. Il est complété par le suivi de la communauté micro-phytoplanctonique Phytobs et par le suivi hydrologique haute fréquence de la bouée instrumentée COAST-HF-Iroise (depuis 2000). Cela place la station de Ste-Anne-du Portzic au rang des plus anciennes stations d’observation côtière de la façade atlantique française. L’ensemble des suivis qui y sont menés fait partie de l’infrastructure de recherche littorale et côtière (IR-Ilico, https://www.ir-ilico.fr/).

 • Tests de prototypes d'Énergies Marines Renouvelables
Le site accueille différents prototypes à échelle intermédiaire : éoliennes flottantes (Eolink, Windquest) et systèmes houlomoteurs (PH4S, Dikwe) qui ont été validés préalablement en bassin d’essai. Implanter une structure sur le site expérimental en mer de Ste Anne-du-Portzic permet de se confronter à des conditions proches de la réalité, tout en étant facile d’accès et en bénéficiant de l’expérience des équipes de l’Ifremer. La fourniture en continu des mesures environnementales (houle, vent, courant) et des paramètres physico-chimiques de la zone permet de qualifier les conditions d’essais des campagnes de tests d’instruments. En fonction de l’instrumentation utilisée, la production d’énergie et certains efforts sur la structure peuvent être caractérisés. Cela permet de tester et dé-risquer des systèmes et procédures d’installation et d’opération en mer.

Le bassin d'essais d'engins de pêche de Lorient : l’activité de base du bassin consiste à étudier et tester des techniques de pêche, majoritairement des engins traînants mais aussi d’engins dormants, pour accompagner leur évolution vers des pratiques durables. Les essais sont souvent réalisés à échelle réduite et de nombreuses maquettes de chaluts et panneaux divergents sont disponibles à des fins d’essais et de démonstration. Les études conduites ces dernières années ont porté principalement sur la recherche de moyens de réduire la dépense énergétique, de limiter l’impact des engins sur les fonds marins et sur la mise au point de dispositifs sélectifs pour limiter les captures non désirées. Pour mener ces essais en statique ou en dynamique, le bassin est équipé de courantomètres, de dynamomètres (cellules mono et multi-composantes), de bras motorisés porte instruments, d’un système d’excitation et d’un fond mobile. Périodiquement, des essais hydrodynamiques sont menés pour évaluer des concepts innovants (EMR, défense …) et qualifier des systèmes de mesure et d’observation dédiés à la pêche au profit d'entreprises et d'organismes extérieurs dans le cadre de prestations.

Le bassin d'essai pour submersibles de La Seyne, au Centre Ifremer Méditerranée, a une superficie de 160 mètres carrés et une profondeur de 6 mètres. Il est utilisé pour les mises au point finales des différents systèmes sous-marins. Il sert à la recherche et au développement de nouveaux éclairages, caméras … et dans le cadre de différents projets de l’institut ou de partenaires et clients externes.

Les caissons d'essais hyperbares de Brest et Toulon

Les caissons sont principalement dédiés au développement, à la qualification et à la recette de matériels sous-marins (instrumentation scientifique, systèmes de prélèvement en environnement profond, hublots, composants de ROV...). Ils peuvent également être utilisés pour le test et la qualification de matériaux pour utilisation sous forte pression. Leur capacité varie de 0,07 m à 1 m de diamètre, de 0,1 m à 2 m de longueur ainsi que leur pression d'utilisation, 1000 ou 2000 bars (en 2025 à Toulon), permettent de répondre aux besoins de l'institut et de collaborer avec des partenaires publics ou privés. Remplis d'eau douce, d'eau de mer ou d’huile, ils peuvent être pour certains d'entre eux, thermostatés.

Y sont associés les principaux moyens suivants :
● Acquisition et traitement temps réel des mesures extensométriques en pression ;
● Visualisation temps réel par caméra vidéo jusqu'à 1000 bar ;
● Connexions hydrauliques, électriques, optiques étanches jusqu’à 1000 bar ;
● Actionneurs de rotation, traction, flexion… fonctionnent sous haute pression ;
● Centrale hydraulique immergée ;
● Pesée de matériaux sous pression – mesure de la variation de flottabilité… 

De plus, une dizaine de caissons hyperbares ont été déployés spécifiquement pour l'étude du vieillissement en immersion de matériaux composites et polymères (matériaux de flottabilité, isolation thermique de pipes pétroliers...). Leur spécificité est de travailler en eau de mer, à des pressions intermédiaires (jusqu'à 300 bars) et à températures élevées (jusqu'à 150°C).

Leurs principales applications sont :
● Développer les prototypes d’équipements pour les grandes profondeurs ;
● Contrôler les équipements et systèmes sous-marins ;
● Valider l’instrumentation sous-marine des observatoires et flotteurs ;
● Mise au point, qualification et contrôle de :
                 ○ Enceintes résistant à la pression ;
                 ○ Connecteurs électriques et optiques haute-pression ;
                 ○ Câbles électriques et électro-optiques ;
                 ○ Moteurs électriques ;
                 ○ Mousses, flotteurs, matériaux combinés…

Les bancs d’essais mécaniques

L’Ifremer dispose de bancs de traction classiques électromécaniques (capacité 10 à 200 kN). Combinés avec des bacs de vieillissement dans l’eau de mer et l’eau dé-ionisée, ces machines permettent de nombreuses études de la corrélation entre vieillissement et modification du comportement mécanique de polymères et composites.

L’étude du chargement cyclique, l’analyse du comportement d’élastomères et les essais sur cordages et câbles sont également réalisés grâce à différents bâtis de 25 et 250 kN permettant des essais de fatigue de composites dans l’eau de mer naturelle ou encore à des bancs de traction permettant d’obtenir les courbes de fatigue dans l’air et dans l’eau et finalement des bancs spécifiques pour l’étude des cordages : un banc de forte capacité, 1000 kN, et de 8 mètres de long et un autre banc, limité à 300 kN, spécialement conçu pour l’étude du passage sur poulies de câbles synthétiques.

En plus de ces moyens principaux, des tours de choc et des bâtis de fluage dans l’eau complètent l’ensemble d’essais mécaniques.

Les moyens d'essais climatiques, de vibration et acoustiques de Brest et Toulon

Des moyens d'essais climatiques (chambre Froid, Chaud, Humide, Rayonnement solaire) associés à une table de vibration, sont adaptés aux situations spécifiques de l'environnement marin. Une cuve d'essais acoustiques permet par ailleurs des mesures de sensibilité, de directivité et d'impédance sur des antennes et des transducteurs.

Les moyens d'étalonnage et de métrologie

Le laboratoire de métrologie est équipé des références courantes en océanographie et de bancs adaptés à la vérification métrologique de la qualité des mesures délivrées par les appareils de mesure scientifique et leur étalonnage en milieu marin (température, pression, oxygène dissous, fluorescence, salinité, turbidité).

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