Towards another future, powered by nature

Issuing from the industry, this groundbreaking bio-inspired innovation was initially invented and developed for industrial fluid transfer pumps. It was later adapted for the medical field, specifically for cardiac assist pumps, with an innovation that promises to change the lives of thousands of patients with heart failure. After a decade of R&D, over fifteen patents filed, and an exclusive license in the boating industry, FinX is now applying this remarkable technology to boat motors.

THE TECHNOLOGY

FinX thrusters utilize the coupling between a fluid and a deformable elastic membrane positioned between two flanges. The membrane, actuated at its leading edge by a linear motor, supports a regime of progressive and damped deformation waves. These waves propagate from the intake to the discharge, located at the other edge of the membrane. The relative occlusivity between the waves and the flanges optimizes propulsion by increasing the pressure force values. As pressure forces work on the membrane, the elastic membrane’s mechanical energy decreases, with the deformation waves dissipating as they transfer mechanical energy into hydraulic energy, creating a pressure gradient and fluid flow.

Accordion Content

Un moteur linéaire à haut rendement permet l’actionnement de cette membrane à une amplitude et une fréquence donnée. À l’image de la palme d’un plongeur, l’amplitude est le principal paramètre générant la poussée du moteur et elle peut être directement corrélée au débit de fluide produit par le propulseur. La fréquence est pour sa part le paramètre qui règle la vitesse de propulsion, en venant jouer directement sur le nombre de crêtes du train d’ondes se déplaçant sur la membrane et ainsi sur la pression en sortie de propulseur. Contrairement aux moteurs conventionnels à hélice dont la vitesse de rotation est souvent le seul paramètre variable, les moteurs FinX font donc varier ce couple amplitude – fréquence, offrant ainsi la possibilité de maximiser le rendement du système sur toute la plage de fonctionnement, et cela uniquement électroniquement via l’électronique de puissance embarquée. Cette caractéristique confère à la technologie FinX à membrane ondulante un atout majeur en termes d’économie d’énergie, de simplicité de conception mécanique, et de robustesse de fonctionnement. Composé d’un ensemble de solénoïdes et d’aimants permanents, les moteurs linéaires FinX sont actionnés par un courant alternatif à fréquence variable. Le champ électromagnétique de haute intensité confiné dans le stator du moteur, s’établit au sein des tôles, entraînant les aimants dans un mouvement synchrone, linéaire et oscillant.

The MEMBRANE

Dolphins move by flapping their tail fins with a wide amplitude at a low frequency. FinX draws inspiration from this undulating motion to efficiently propel watercraft using a wave-like elastomer membrane. To mitigate pitching effects and maximize power density, the FinX “fin” operates with low amplitude and high frequency.

Accordion Content

Cela lui permet à la fois de rester ultra compacte, tout en étant hyper réactive, comme un poisson dans l’eau. Ainsi, une dizaine de millisecondes suffisent à l’onde pour se propager de la zone actionnée de la membrane vers son bord opposé, offrant une très grande réactivité. En outre, avec 40 fois moins de cisaillements de fluide qu’une turbine, la technologie FinX réduit considérablement la cavitation en sortie de propulseur. Deux designs de membrane sont possibles : discoïdale et rectangulaire. La membrane discoïdale permet de concentrer l’énergie de sa périphérie vers la sortie de fluide en son milieu, augmentant ainsi le gradient de pression et la vitesse de propulsion. Cette forme est la plus adaptée pour allier vitesse et poussée. La membrane rectangulaire est, quant à elle, idéale pour de grands systèmes, où la poussée requise est considérable. En effet, ce design effilé maximise le débit de fluide, propulsant ainsi avec puissance un navire de transport.

FINX MEETS MAJOR INDUSTRY NEEDS WITH KEY ADVANTAGES. THIS TECHNOLOGY MAKES SENSE.

Contenu d’accordéon

On average, fifty fatalities and 250 serious accidents are recorded annually in the United States. The FinX technology, featuring a flexible, non-rotating vibrating membrane, is completely safe for humans and marine animals.

As the world moves towards more environmentally friendly propulsion methods, FinX offers a unique approach to decarbonize nautical activities.

Adapted for nautical propulsion for the past four years, this patented technology was developed 20 years ago in the industrial pump industry.

The FinX motor does not risk entanglement with ropes, plastics, or algae as it has no rotating parts.

La technique

Environnement

ENVIRONNEMENT

Grâce à son fonctionnement innovant, le moteur ne brasse pas l’eau mais la propulse en ligne droite en sortie, ce qui prévient la formation de tourbillons et perturbe moins la faune et la flore, préservant ainsi les micro-organismes végétaux marins, dont le phytoplancton, à la base de la chaîne alimentaire, qui disparaît peu à peu.

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Dans le cycle du carbone, il est responsable de la production de la moitié de l’oxygène terrestre et capte 100 millions de tonnes de dioxyde de carbone par jour. L’Océan est le plus grand espace de vie de la planète. Aujourd’hui, 280 000 espèces sont recensées. Mais il demeure largement inexploré : il pourrait abriter entre 500 000 et plus de 10 millions d’espèces différentes – hors monde microbien, dont le nombre d’espèces serait proche de la dizaine de milliards.

PUISSANCE

Les moteurs thermiques et électriques sont équivalents en poussée finale. Un moteur de 150 CV thermique produit la même poussée qu’un moteur électrique de 100 kW. Le Fin5 de 2 kW est donc équivalent à un 5 CV thermique, capable de propulser une annexe avec 4 personnes à bord. Il peut également équiper les voiliers jusqu’à 3 tonnes pour les manœuvres dans les ports.

Technique-propulsion

TECHNIQUE DE PROPULSION

Nous nous basons sur le troisième principe de Newton appelé “principe des actions réciproques”. D’après celui-ci, “chaque action a une réaction égale et opposée”. Ce principe se traduit par exemple en voiture, lorsque l’on est scotché à son fauteuil en cas de vive accélération ou à l’inverse, étant attiré vers l’avant lors du freinage.

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Dans notre cas, l’eau propulsée en sortie du moteur génère, en réaction, une poussée sur le moteur, de la même manière que les gaz expulsés par une fusée lui permettent de s’élever dans les airs. La force nécessaire pour expulser l’eau sera ainsi égale à la force de poussée de l’eau sur le moteur, ce qui permettra de faire avancer le bateau.​

Protection

PROTECTION ANTI-CORROSION

Le carter étanche permet aux pièces susceptibles d’être altérées par la corrosion de ne pas être en contact direct avec l’eau. Les autres pièces sont enrésinées afin de leur apporter une protection anti-corrosion.

Paysage-demain

DEMAIN

Le transport maritime est un enjeu immense pour demain. FinX veut fournir une alternative à l’hélice dans toutes les gammes de puissance, du drône au porte-container, en passant par les yachts. Cette technologie n’a pas de limite de taille : une membrane de 20 cm ou de 2 m suit le même principe d’ondulation. Seule la puissance nécessaire pour créer l’excitation varie.

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Nous réaliserons ce défi par étapes. Nous nous concentrons dans un premier temps sur des produits destinés aux petites puissances (moteurs hors-bords). Nous prévoyons pour les grandes puissances la conception de moteurs inboard directement intégrés aux bateaux. Pour cela, une version rectangulaire de la membrane serait utilisée pour réduire les effets de traînée. La membrane pourrait se positionner sous la coque du bateau afin de le propulser. Cela réduirait aussi les risques d’accidents avec les mammifères marins.

ALL ABOUT THE TECHNOLOGY

The electric motor offers numerous advantages despite concerns about batteries. It has a low environmental impact (FinX advocates for eco-friendly Lithium-Iron-Phosphate battery technology), allows for quieter operation, and avoids issues related to gasoline or oil (leaks, complex maintenance, odors). Additionally, it provides better acceleration and greater thrust at startup—like a fish in water!

We conduct Life Cycle Assessments (LCA) to precisely measure the ecological impact of our products. We strive to implement an ambitious eco-design approach to manufacture parts with the lowest possible environmental footprint throughout their lifespan. We also study materials to select as many recycled and recyclable materials as possible. The motor consists mainly of metals (aluminum, steel), which are commonly and easily recycled. Our LCA results will soon be available as open-source data.

The Fin S, FinX’s first product, is a low-power motor suitable for small watercraft such as dinghies, tenders, and sailboats up to 3 tons. We are expanding our range to higher power levels with the recent design of a 110 kW electric motor, equivalent to a 150 HP combustion engine. We will also develop intermediate ranges and offer motors for other uses, such as diver propulsion systems or marine drones.

Within five years, FinX will offer a wide range of thrusters suitable for all boating power needs, as well as many nautical and maritime applications. In ten years, FinX aims to replace all propellers on ships and watercraft with its fins!

The FinX thruster has few components. It contains neither a crankshaft, a gearbox, nor a rotating seal. Only the membrane and its magnets (directly connected to it) oscillate. No gasoline or oil is needed, resulting in no odors, oil stains, fuel spills, or exhaust gases discharged into the water. The membrane has a lifespan of 2 years and can be replaced in a few minutes.

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Video demonstrations of our motors, answers to all your questions… We love to talk to you about your needs, so don’t hesitate to leave us your contact details if you think our motor might be right for you!

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