Foilers et trimarans à foils d’appoint 1/2

14 mai 2014

Les foilers, voiliers « archimédiens » !

1. Introduction

L’America’s Cup et sa petite sœur la Little America’s Cup ont fait découvrir à des non passionnés, l’existence d’une catégorie d’engins ailés qui a vu le jour depuis plus d’un siècle : les voiliers à hydrofoils. Cette catégorie de voiliers comprends différentes familles, les « volants » et les « archimédiens » (pour ne pas dire les rampants !). Les habitués de Foilers le savent, malgré son nom qui fait référence à un type d’engin archimédien, le contenu de ce blog est plus spécialisé « engins volants ». Il est temps d’aborder l’histoire des « non volants »…

Hydrofoil – Foiler – Trimaran à foils d’appoint – F Monsonnec 01-2014

Au début du 20ème siècle des pionniers, le plus souvent passionnés d’aviations, ont souhaités faire décoller des bateaux, comme Bell en 1913 et Nancy sa maquette d’1m50. Dés 1920, Les frères Mc Intyre, publient un brevet de trimaran dont les flotteurs ont été substitués par des plans porteurs : un foiler. « Notre invention concerne les embarcations à voile, notre but est de proposer des plans de stabilisation adaptés pour contrer la pression de retournement générés par le vent et maintenir ainsi la position sensiblement verticale de l’embarcation en fonctionnement ». Même s’il semble qu’il faut attendre le milieu du siècle dernier pour que des pionniers mettent en application l’idée des Mc Intyre, l’idée d’utiliser des plans porteurs, pour « seulement » améliorer l’équilibre et le passage dans la mer, est lancée. Elle va donner le jour à deux types de bateaux, les foilers puis les trimarans à foils d’appoint.

Nancy maquette volante de A. G. Bell et Casey Baldwin – dessin F. Monsonnec 04-2013

Nancy maquette volante de A. G. Bell et Casey Baldwin – dessin F. Monsonnec 04-2013

Extrait du brevet de Malcom Mc Intyre 1920

Extrait du brevet de Malcom Mc Intyre 1920

2. De quoi parlons-nous !

Voici "mes" trois définitions.

2.1. Les hydrofoils

Sur ce type d’engins (aussi appelés hydroptères en France), les foils ont pour but de faire décoller entièrement le bateau afin qu’il ne soit plus en contact avec l’élément liquide que par ses plans porteurs. On peut le plus souvent différencier les hydrofoils des foilers, par le nombre de foils. Les foilers et trimarans à foils d’appoint sont le plus souvent équipés de deux hydrofoils sur les flotteurs et les hydroptères de trois. Le troisième est fixé, le plus souvent,  à la base du safran et permet de régler la hauteur de vol "comme sur un avion".

2.2. Les foilers

Les foilers, n’ont pas pour fonction de naviguer entièrement décollés. L’utilisation de foils permet de conserver la stabilité tout en diminuant la surface mouillée par une réduction de la taille des flotteurs. Dans cette catégorie, ont retrouve des foilers "purs" qui ne peuvent que très difficilement se passer de leurs hydrofoils : Paul Ricard, Charles Heidsieck IV, Ker Cadelac II… et les foilers « mixtes » qui peuvent se passer de leurs foils en cas de problèmes mais avec une importante perte de leur stabilité et des performances : bateaux à foils en Y de Sylvestre Langevin… Les foilers mixtes sont à mi chemin entre les foilers et les trimarans à foils d’appoint.

2.3. Les trimarans à foils d’appoint

Les trimarans à foils d’appoint, sont un croisement entre les trimarans standards et des foilers. Ils tirent partie de la portance des foils pour diminuer la surface mouillée, changer l’assiette du bateau et ainsi améliorer leurs performances. Ils peuvent donc naviguer sans foils mais, eux aussi, avec une perte d’efficacité.

3. Les foilers

3.1. Pourquoi créer un nouveau type de multicoques ?

Pour améliorer la stabilité ou limiter la surface mouillée, mais aussi pour obtenir un bateau plus léger et améliorer le centrage des poids.

3.2. Un peu d’histoire

Le nom « foiler » aurait été inventé par Gerald Holtom qui dans les années 70 a conçu plusieurs trimarans de loisirs dont le Foiler 21 équipé de plans porteurs/patins de forme triangulaire. Avant cela, on parlait de voiliers stabilisés par des hydrofoils ou tout simplement d’hydrofoils, sans distinguer engins volants et non volants.

Foiler 21 de David Holtom – photo DR

Foiler 21 de David Holtom – photo DR

Vidéo Foiler 21

Les premiers modèles de foilers, semblent éclore au milieu des années 50 sous forme de petits engins, trimarans, canoës… Je n’ai pas trouvé de trace de ce type d’engins naviguant avant le milieu des années 50 mais je continue à creuser ! Il semble que l’on doit ce premier modèle à Edmond Bruce et Sam Catt qui en 1954 équipe un canoë non pas de flotteurs mais de foils en T dont l’incidence se pilotait manuellement. Edmond Bruce est aussi l’inventeur du foil qui porte son nom, le « Bruce foil » qui équipe de nombreux praos. Durant la seconde partie des années 50, de nombreux autres petits bateaux du même type sont conçus et testés, comme en 1956 le trimaran de Dr Robertson, en 1957 Jehu de John Morwood puis Parang en 1958… A noter que c’est différents passionnés sont des membres de l’AYRS, Amateur Yacht Research Society, association qui a beaucoup œuvré au développement des hydrofoils.

Plan de Parang, prao à foils de John Morwood en 1958

Plan de Parang, prao à foils de John Morwood en 1958

3.3. Bruce Foilers

Le principe du Bruce Foil est le suivant. Sur un prao, plutôt que d’utiliser classiquement une dérive positionnée dans le même axe que le gréement, et qui n’a qu’une faible action contre la gite, il est préférable de la décaler le plan antidérive sous le vent. En l’écartant suffisamment de l’axe du bateau, la droite perpendiculaire au centre de dérive de cet appendice va passer par le centre vélique. Cette action va permettre de limiter fortement la composante de gite. De plus, même en utilisant un profil symétrique, votre dérive va se transformer en foil ! Sur votre "pirogue à balancier monodrome" équipée d’un appendice inclinée fixée sur le flotteur, lorsque celui-ci se trouve sous le vent, du fait de la dérive du bateau, ce plan antidérive (pourtant calée sans incidence), reçoit un flux qui fait un angle avec celle-ci. Il y a donc création d’une portance positive (vers le haut), qui a tendance à soulager le flotteur : miracle ! Inversement, lorsque votre prao a le flotteur au vent, la dérive de votre engin occasionne un flux angulé de telle manière que le flux génère une portance négative (vers le bas). Portance qui a tendance à coller votre flotteur à la surface : double miracle ! Voici un exemple de prao, cette fois amphidrome, équipé de dérives Bruce foil : Epicemar (bateaux français déjà présenté dans une Petite News).

Edmond Bruce – livre Design for fast sailing

Edmond Bruce – livre Design for fast sailing

3.4. Le passage des engins de loisirs au foilers de haute mer

En 1955 monsieur Bruneau, auteur du livre « Le catamaran ce méconnu », propose d’utiliser des plans porteurs pour soulager les flotteurs des trimarans de croisière. En 1962 le grand Dick Newick réalise Lark, bateau en contre plaqué conçu pour le charter et qui navigue toujours sous les tropiques ! Mais Lark n’est pas vraiment un foiler mais plutôt un trimaran à foils d’appoint.

Le premier réel foiler semble être Outtriger le trimaran de croisière à foils de R.R. Gilruth. Robert Gilruth n’est autre que celui qui le premier a fait voler un voilier grandeur nature : Catafoil un catamaran de 3,65 m (voir « On a marché sur la mer »). Si la mise à l’eau d’Outtriger date de 1973, les plans ont sûrement été réalisés avant 1963 date du début de la mise en chantier de ce 52 pieds aux très petits flotteurs (il existe toujours à Houston). Catafoil et Outtriger n’était pour Robert Gilruth qu’un moyen de décompresser, puisque qu’il était alors à la tête des projets de vols habités pour la Nasa ! Outtriger portait un nom de code, comme les vols de la NASA, « AM ». Au départ c’était pour "After Mercury" (projet de vol habité US) mais comme le projet m’était du temps à se concrétiser, le code "AM" a changé de sens et symbolisait "After the Moon"…

Mantis IV – photo DR

Mantis IV – photo DR

Le second grand foiler pourrait être Mantis IV dessiné et construit par David Chinery en 1970. Son concepteur devait avoir eu vent des travaux de Bernard Smith puisqu’il reprend une de ses idées, celle des « flotteurs foils ». Il y a eu ensuite de nombreux foilers, un des plus connu étant Paul Ricard mis à l’eau en 1979. Bateau ayant surtout fait parler de lui pour avoir été le premier à battre le record de l’atlantique (plus d’info. sur ce bateau dans le livre d’Eric Bourhis "Trimaran Paul Ricard un défi"). Au cours de sa courte vie Paul Ricard a été souvent modifié, sa seconde coque centrale à même servie à la construction d’un autre foiler : Cote d’Or II.

Cette même année 1979, Trimama de Roland Tiercelin (bateau qui mériterait un bel article…) et Hydrofolie dont j’ai déjà parlé sur Foilers, touchaient aussi l’eau. A partir de 1979 s’opère une accélération dans l’histoire des foilers, beaucoup d’engins à petits flotteurs voient le jour.

3 versions de Paul Ricard et Cote d’Or II – dessin F Monsonnec 06-2013

3 versions de Paul Ricard et Cote d’Or II – dessin F Monsonnec 06-2013

Trimama lancé en 1979 dessiné et construit par Roland Tiercelin – photo DR

Trimama lancé en 1979 dessiné et construit par Roland Tiercelin – photo DR

Vidéo Trimama

3.5. Quelques « grands » foilers

La liste est longue, voici ceux qui me paraissent les plus marquants :

  • 1963/1973, R.R. Gilruth, l’homme qui a le premier fait voler un voilier grandeur nature, met à l’eau Outtriger.
  • 1970, David Chinery réalise Mantis IV, il n’a pas vraiment de flotteur mais des foils très épais qui servent de flottabilité.
  • 1979, Paul Ricard est mis à l’eau mais aussi Trimama et Hydrofolie.
  • 1980, Sylvestre Langevin teste des foils en Y sur Gautier 2 puis Découvert, il poursuivra ses essais sur Ker Cadelac, Gautier III….
  • 1981, l’architecte Michel Fortin met à l’eau son Foiler T3 un pur foiler de croisière de 9,3m par 9,3m.
  • 1981, Gary Baigent, journaliste, photographe, illustrateur, architecte navale, natif de Nouvelle Zélande, met à l’eau Flash Harry.
  • 1983, Gérard Lambert, superbe foiler, et premier bateau du tandem Marc Van Pethegem et Vincent Loriot Prévost (VPLP), est baptisé par Renaud. Il est équipé de foil en Y dessiné par S. Langevin. C’est une petite bombe qui doublait des maxi multi lors des grand prix.
  • 1985, Ker Cadelac II, très beau bateau de Marc Lombard qui connaitra de nombreux succès sous différents noms, Saab Atlantique, Lada Poch II, Nems Luang… (il est à vendre aux USA).
  • 1986, Fildou et Nord Pas de Calais, syster-ship F40 selon les plans de marc Lombard, ils sont équipés de foils à 45°.
  • 1986, Cote d’Or II, au cœur de se bateau sauvé par Miguel Subtil vit une partie de la seconde coque centrale de Paul Ricard, ce grand trimaran est basé au Portugal…
  • 1984 Charles Heidseick IV, plan Vaton, monstre de 25.80 m équipé d’un bras profilé devant profiter de l’effet de sol, d’un mat basculant… il est surtout sorti trop lourd pour « voler »
  • 1987, We/Sebago, c’est la bête ultime mais malchanceuse, ce superbe trimaran poids plume (2,8 t) dessiné par Adrian Thomson n’a jamais réussi à prouver qu’un foiler pur hyper léger pouvait battre des 60 pieds équipé de flotteurs de fort volume.
  • 1988, Blue Arrow, projet fou de Peter de Savary pour la coupe de l’America et déjà présenté sur foilers.
Flash Harry dessiné et réalisé par Gary Baigent vers 1980 – photo G Baigent

Flash Harry dessiné et réalisé par Gary Baigent vers 1980 – photo G Baigent

Vidéo Hydrofolie

Gautier II foiler à foils en Y de S Langevin – F Monsonnec 11-2013

Gautier II foiler à foils en Y de S Langevin – F Monsonnec 11-2013

4. "Conclusions"

Comme nous le verrons dans le second volet de cet article, « Les trimarans à foils d’appoint », les foilers vont vers la fin des années 90 laisser la place à ce « nouveau » type de bateaux… A suivre !


Ptites news 32

20 mars 2014

Et oui, revoilà la « Ptites news » de Foilers ! Un peu de tout sur les foils. Si vous avez des informations, sites… à proposer, la partie commentaire elle là pour ça…

A voile

Bases de vitesse

A – Weymouth

La semaine de Weymouth aura lieu du 12 mai au 16, à suivre… Voici justement des images de cette base dans les années 80 !

B – Brest

Voici un article trouvé dernièrement dans le Télégramme, le renouveau de la base de Brest …. ?

Le Télégramme 04-03-14

Le Télégramme 04-03-14

Kotuku

Jolie petite bête à foils made in NZ. Même si ce n’est pas le même type de foils, j’ai l’impression de voir bnaviguer mon canot (PK).

Efficacité

Echo 36 Histoire sous le vent - photo P Pigrée 2014

Echo 36 Histoire sous le vent – photo P Pigrée 2014

Philippe Pigrée, propriétaire d’un Echo 36, avec qui j’ai eu l’occasion d’échanger lors de la mise en place de foils sur son bateau, m’a envoyé un lien vers une vidéo très intéressante. Pendant une virée entre la Guyane et la Martinique, le foil tribord de « Histoire sous le vent » s’est retrouvé coincé par un morceau de filet. Lors des virements de bord Philippe a pu constater une nette dégradation du comportement du flotteur dépourvu de foil

Bassin

Emmanuel Roche, membre de l’AYRS m’a fait suivre un lien qu’il a reçu via John Perry de l’AYRS. Cette video fait suite à une visite du “ Marine Building at University of Plymouth”. Impressionnant matériel qui fait rêver…

Design

Pour la « beauté » du trait plus que pour la faisabilité ! Les foils inspirent les designers : Miroslav Dorotcin.

Trifoiler

Je ne me lasse pas d’admirer le vol d’un Trifoiler et maintenant que je sais qu’il y en a un qui va bientôt arriver pas très loin de chez moi… C’est un peu long car le début de la vidéo montre la fin du montage de l’engin.

Rich Miller

Voici une vidéo d’un essai de la planche à foils de Rich Miller.  Sans oublier celle-ci.

F16 Australien à foils

F16 à foils, un seul foil centrale et deux foil arrière (sauf erreur) ! Quid de la régulation ???

Hobie Tiger à foil

Très belles images de ce Super Foiling Tiger.

F20 à foils

En vol par 4 nœuds de vent ! Bateau déjà présenté dans la Ptites news 30, voici sa page Facebook.

Saildrone LLC

Voici une très intéressante vidéo proposée par Nicolas Felix sur son Blog Scoop It. La « balade » d’un drone à voile.

A moteur

Le Kometa breton

Suite au précédent article « De Stettin à St Nazaire à bord d’un Kolkhida », André (Margodenn) m’a fait suivre cette belle photo d’un Meteor ou Kometa (modèles proches). Ce bateau faisait la liaison Brest /Ouessant dans les années 70. Llongtemps stocké dans le cimetière à bateau de Landévennec au fond de la rade de Brest, il a depuis été démoli (ici d’autres photos)…

Kometa "breton" - photo Margodenn

Kometa "breton" – photo Margodenn

Wood

Ce n’est pas du high tech, voici des vidéos de la fabrication de foils en bois réalisés pour équiper une prame à moteur puis la navigation de l’engin sur un canal.

Wet & wild

Jet ski quadrifoil à moteur électrique dont le bord d’attaque des foils comporte des "tubercules" comme celles présentes sur les nageoires des baleines (forme aussi testée sur des éoliennes).

Torqeedo cruise

Un jet ski à foils et électrique !

Water bike

A voir pour le départ de ce vélo à foils sans flotteur.

Bras d’Or R-103

De très belles images de ce projet d’engin à foils Canadien du milieu des années 50.

Autre chose

Makani power

La  société Makani power développée entre autre par Don Montague vient d’être achetée par Google. Elle a développé un concept très novateur d’éolienne volantes et déplaçables. A voir !

Hangar rat

Rien à voir avec les foils quoi que, il y a bien des ailes, voici un lien vers un site (en anglais) sur un Hangar rat, avion ultraléger à faire voler sous abri !

Konstruktor DIY Kit

Ou comment construire soit même son reflex argentique !

Modèle réduit

Ok, c’est un mono mais les images de cette réduction de Volvo Ocean 65 dans les vagues sont impressionnantes…


Ce qu’il ne fallait pas louper au Nautic 2013!

11 décembre 2013

Et comme il y avait des choses à ne pas louper, j’en ai loupées ! Et oui, occupé à préparer une AG,  puis par cette AG et des "rendez-vous"… je n’ai pas eu le temps d’aller voir Groupama C !! Et sans aucun doute d’autres engins… J’ai tout de même eu le plaisir de rapidement rencontrer Raphaël Censier, le pro du Class A, à foils sur le stand de Sail Innovation.

Qui a de belles photos ?

Hydros

Le site Hydros

Hydros au Nautic

Hydros au Nautic

Foil d'Hydros

Foil

Fragile...

Fragile…

Difficile à visualiser mais l'axe est carré.

Difficile à visualiser mais l’axe est "rectangulaire".


Flying Phantom

Le site Sail Innovation

Sailing Innovation au Nautic

Sailing Innovation au Nautic

Le réglage de l'incidence

Le réglage de l’incidence

Flyink Flying Phamtom

Foil

Le safran

Le safran

Détail du safran (non elliptique)

Détail du safran (non elliptique)


La Little America’s Cup 2013 en images

8 novembre 2013

J’ai beaucoup de chance ! Je compte parmi mes amis un des meilleurs photographes de mer. En plus d’avoir du talent, c’est un homme adorable. Christian Février, puisque que c’est de lui qu’il s’agit (voir « On a marché sur la mer »), est aussi un des journalistes qui a le plus suivi la Little America’s Cup. Christian ne pouvait évidemment pas ne pas être présent à Falmouth. Il a eu la gentillesse de me transmettre une bonne partie de ses photos et je l’en remercie. Pour poursuivre ce moment fort qu’a été la petite coupe de l’America, voici une sélection des photos de Christian (et se fut difficile).

Et pour poursuivre sur ce sujet, je vous conseil l’article qu’il vient de signer sur la « LAC » dans le Voiles et voiliers de novembre.

10 Class C

10 Class C

Les Hydros et Groupama

Les Hydros et Groupama

Hydros en vol

Hydros en vol

Redressement Hydros II

Redressement Hydros II

Course en flotte par petit temps

Course en flotte par petit temps

Puis de foil Groupama

Puit de foil Groupama

Pied de mat Groupama

Pied de mat Groupama

« Groupama jump »

« Groupama jump »

Groupama en vol

Groupama en vol

Team Groupama

Team Groupama


Interprétation No.52 des règles de la classe AC72

12 octobre 2013

Suite à l’intervention de Rb1 (Erwan), des éléments ont été rajoutés en bas d’article… !

Pour poursuivre nos discussions sur l’America’s Cup (voir America’s Cup, « Ya quelqu’un qui m’a dit ») et surtout sur les systèmes de réglage des foils, voici un document que m’a transmis mon ami Daniel Charles. C’est tout simplement le compte rendu de l’étude par le «Measurement Committee» du système de réglage des foils d’Oracle (ah Daniel où vas-tu chercher tout cela ?) ! J’ai essayé de traduire ce document, mais je ne suis pas un habitué de l’exercice (merci à G. Delerm pour son aide)…

En plus de nous éclairer sur le fonctionnement du réglage des foils d’Oracle, c’est un rappel d’une partie des règles de la classe. Surtout, cela nous montre comment le comité analyse et répond aux questions posées.

Pour faciliter la lecture, j’ai noté les réponses du comité sous les questions posées (elles sont dans une partie distincte dans le document officiel). J’ai aussi traduit les légendes du dessin, en cliquant sur le schéma, vous obtiendrez une version de plus grandes dimensions.

Maintenant, entre nous !

Reste à situer la place de «Little Herbie» sur ce schéma. Théoriquement, il doit être aux alentours de la boite de commande, mais normalement sans autres liens que le regard du pilote de foil sur les instructions données par «Little Herbie», son cerveau et ses membres supérieurs ou inférieurs !

Enfin, théoriquement ! Les mauvaises langues, vicieux, visionnaires… ont peut être déjà sauté le pas et imaginé que «Little Herbie» pouvait être connecté à un système d’aide au pilotage. Outil permettant de délivrer un signal sonore, visuel ou sensoriel, pour aider l’homme en charge des réglages à réaliser sa tache. Puisque le team Oracle a intelligemment pioché dans les appareils développés pour les plus lourds que l’air (quoi de plus normal !), pourquoi ne serait-il pas passé à l’étape supérieure ? Soit, l’utilisation des développements réalisés, par exemple par le NSBRI (National Space Biomedical Research Institute), pour les pilotes d’engins spatiaux mais aussi les pilotes d’hélicoptères d’intervention ou ceux des petits avions en cours de formation. Outil aussi développé par l’EPFLVibro-Tactile Interface for Enhancing Piloting Abilities during Long Term Flight et qui se base par l’intégration de vibreurs dans les vêtements des pilotes !

Mais dans ce cas, il y aurait un lien physique qui n’existe pas lorsque seul le regard du pilote réalise l’interface. Et cela irait, pour moi, à l’encontre du point (e), « …Tout système d’acquisition de données, capteurs associés ou électronique doivent être physiquement séparés et complètement isolés de toute opération électrique mentionnée au point (i)…


 

Comité de Mesure

Interprétation No.52  des règles de la classe AC72

version  1.1: le 22 Février, 2011


Règle de référence

19. PUISSANCE MANUELLE ET STOCKAGE D’ENERGIE

19.1 Seule la puissance manuel le (la force exercée par l’équipage) ou l’effet d’un contact direct avec le vent et /ou de l’eau doit être utilisée pour l’ajustement du gréement, de la voilure, des voiles souples, des safrans et dérives.

L’utilisation de l’énergie stockée et la puissance non manuelle est interdite, à l’exception :

(a) pour les petits ressorts, élastiques ou tendeurs élastique, et dispositifs similaires;

(b) accumulateurs basse pression hydrauliques ou à gaz de moins de 6 bar qui fournissent une contre-pression à un système hydraulique pour éviter la cavitation, mais ne réalisant pas «  d’effort » par eux mêmes (NdT : le terme « cavitation » ne doit pas ici qualifier le phénomène pouvant apparaitre sur les appendices du bateau);

(c) batteries de pompes électriques de cale, à condition que la capacité totale de toutes les pompes ne soit pas supérieure à 200 l/ min, et

(d) batteries pour l’instrumentation, systèmes de communication entre les équipiers et les équipements vidéo et audio « ACRM »

(e) pour le fonctionnement électrique des

  • (i) valves hydrauliques. Ces opérations doivent seulement servir à transmettre l’énergie pour positionner la valve;
  • (ii) embrayages des systèmes de winchs. Les vannes et les embrayages cités ci-dessus en (i) et (ii), doivent être disponibles sur le marché et les concurrents pourront les avoir obtenus pour une utilisation approuvée par le comité de Jauge. Les actions citées ci-dessus en (i) et (ii) ne doivent avoir aucune autre origine que des commandes manuelles. Tout système d’acquisition de données, capteurs associés ou électronique doivent être physiquement séparés et complètement isolés de toute opération électrique mentionnée au point (i) et (ii) à l’exception de l’alimentation en tension. La saisie manuelle peut verrouiller la valve(s) ou embrayage(s), faire fonctionner de multiples vannes ou embrayages, et/ou transmettre des positions variables. Vannes et embrayages peuvent être exploités à partir de plusieurs entrées manuelles. Ces systèmes peuvent être câblés directement entre les entrées manuelles et doivent être câblés entre les entrées manuelles et la vanne(s) ou l’embrayage(s). Le câblage doit être clairement identifiable. L’énergie électrique utilisée pour cela que doit être stockée dans des batteries ou des petits condensateurs.
Schéma Pl-49 Interprétation No.52  des règles de la classe AC72 – version française

Schéma Pl-49 Interprétation No.52 des règles de la classe AC72 – version française

Questions :

Le comité d’évaluation a interprété l’arrangement hydraulique montré dans PI_49 comme conforme à la règle de classe 19.2, sous réserve de l’approbation de la vanne par le comité de mesure. Ci-dessous une reproduction du schéma de PI_49. Il semble y avoir un composant (non marqué dans le schéma initial) que nous avons appelé «composant X» qui relie le point Y (l’extrémité mobile de l’actionneur linéaire).

(1) Est-ce que le composant X fait partie de la vanne ?

Réponse : non

(2) Si la réponse à la question 1 est oui, la vanne complète, y compris le composant X, doit être disponible dans le commerce en tant qu’un élément pouvant recevoir l’approbation du comité d’évaluation ?

Réponse : non applicable

(3) Si la réponse à la question 1 est non, la commande électrique de la vanne permet elle de réaliser une action sur un élément qui n’est pas une vanne hydraulique ou un embrayage dans un système de winch ?

Réponse : Le fonctionnement électrique est autorisé pour fournir l’information d’entrée de la position de la vanne ou de l’embrayage. Dans cet exemple, l’énergie stockée dans cette opération est réputé conforme à la règle 19.2 (a).

(4) En supposant que le composant X est un système de ressort qui peut faire varier la longueur entre l’actionneur linéaire et l’élément nommé vanne « Hawe » puis , si la pompe ne tourne pas , ou la pression hydraulique fournie au vérin à double effet est insuffisante pour surmonter la charge , ne va pas t’ elle pas bouger par rapport à la partie statique du montage (Ndt, ou : par rapport à la terre). Lorsque la partie pivotante est fixe et le piston "a" sur la valve « Hawe » est enfoncée à fond, un ordre pour déplacer la pièce en «Y» plus loin vers la droite n’aura aucun effet sur la position de la valve, mais va changer l’extension de composants X. Dans ce cas l’utilisation d’un tel système satisfait à l’exigence de la Règle 19.2 (e) (i) qui dit que «Ces opérations doivent seulement fournir des entrée sur la position de la vanne»?

Réponse : oui

(5) Est-il permis à l’actionneur de réaliser un travail sans changement de position de la vanne ?

Réponse : l’actionneur fournit seulement des données pour la position de la vanne. Dans cet exemple, l’énergie stockée dans cette opération est réputé conforme à la règle 19.2 (a)

Cette interprétation est émise conformément à l’article 3 des règles de classe des AC72 version 1.1 du 22 Février 2011.

Nick Nicholson,

Président, pour le Comité de Jauge

27th Août 2013

Rajouté le 13/10/13

Si vous avez lu cette traduction, vous vous posez sûrement les questions suivantes : « en quoi consite cet élément X & se pourrait-il que cet élément soit « Little Herbie » ? ». Lors de la mise en place de cet article je n’avais pas suffisamment d’éléments pour aller dans ce sens, même si ce point m’intriguait (et il intriguait le comité !). J’ai donc orienté mes divagations vers d’autres idées (voir première partie). Erwan a trouvé un document où des passionnés évoquent « Little Herbie », un système installé pour la première fois sur le prototype XB-47 de Boeing. Il faut dire que le XB 47 souffrait de problèmes de « stabilité ». Erwan a bien entendu émis l’hypothèse que « X » était « Little Herbie ». Sur la page proposée par Erwan, figure le nom de deux des concepteurs du petit « Herbie ». J’ai donc réalisé de nouvelles recherches et j’ai trouvé le brevet US2672307 A, qui a pour sujet : « Airplane yaw damper ». Brevet déposé par Jr William H. Cook, Calvin E. Pfafman, George S. Schairer pour Boeing le 16 mars 1954 !

Au cours de ces « recherches », je suis aussi tombé sur un document récapitulant les différentes étapes du développement des systèmes de contrôle de la stabilité des avions. Dans la liste de ceux qui ont travaillés sur ce sujet, il y avait Robert R. Gilruth (c’était une de ses premières études à la NACA qui deviendra la NASA). R. R. Gilruth n’est autre que le concepteur de Catafoil, le « premier voilier volant » mes aussi le père de la conquête spatiale américaine !

Extrait du brevet US2672307 A

Extrait du brevet US2672307 A

Voici quelques extraits du texte du brevet US 2672307 A :

…Le mécanisme est particulièrement approprié pour être incorporé dans un contrôle d’une gouverne de direction comprenant un actionneur de puissance, tel qu’un dispositif de piston-cylindre hydraulique, qui est commandé par le pilote. La commande de la présente invention peut être superposée à la commande d’un actionneur hydraulique, par exemple, en agissant sur allongement ou le raccourcissement de la tringlerie de commande

…Le dispositif de détection 3 peut incorporer un mécanisme appelé gyroscope, qui détecte la vitesse angulaire de lacet et est conçu pour développer un signal électrique proportionnel à la vitesse de lacet de l’avion…

Et maintenant :

Je suppose que comme moi vous vous demandez si le fameux équipier supplémentaire, mister « Herbie », avait sa place à bord. Est-ce que le comité s’est fait rouler dans la farine ? Je ne maîtrise pas assez les règles de jauge, et la science de l’interprétation de cette jauge, pour avoir une position bien claire ! Mais une fois de plus (voir précédent article), je pense que la jauge doit être revue pour tenir compte de la mise en place de tels outils…

Rajouté le 16/10/13

Voici peut être une photo d’un "Little Herbie", l’actionneur utilisé dans la tige de réglage du gouvernail du Boeing XB-47 !

Actuator utilisé pour le Boeing XB-47  - The Aeronautical Sciences 1950

Actuator utilisé pour le Boeing XB-47 – The Aeronautical Sciences 1950


America’s Cup, « ya quelqu’un qui m’a dit » !

4 octobre 2013

Cela remonte à 4 ans, je discutais avec des amis des nombreuses casses du Vendée globe (mats, quilles…). Au cours de notre discussion j’ai répété, sans citer son nom, ce qu’un ami architecte m’avait raconté. C’est là qu’une "des pointures" présentes a dit : "et c’est le fils de ta concierge qui te l’a dit ?", ou quelque chose du même acabit. Cela sous entendait que je ne faisais que colporter des histoires, comme un simple perroquet. Et vlan, prend ça !

Et bien, je l’avoue, cet article sera 100%, ou presque, du même tonneau !  Rien d’officiel que des « on dit » ou presque ! De toute façon, l’officiel de l’America’s Cup est loin de refléter la réalité ! Pourquoi, ne pas citer mes sources ? Elles sont multiples et souvent elles-mêmes tiennent ces informations d’autres personnes. En passant d’une personne à une autre il y obligatoirement transformation (surtout si un des acteurs avait un verre à la main). Ce ne serait donc pas respecter ceux avec qui j’ai pu échanger que de les citer ! Bon, il y a tout de même quelques liens et données vérifiables et déjà vérifiées. Enfin, je donne mon avis sur certains points et je n’ai pas envie d’associer mes contacts avec mes idées !

Bref, je vous fais part de ces bruits de pontons, à vous d’y apporter, ou non, toute votre attention et de réagir en étayant ces différentes idées ou, au contraire, en prouvant l’inverse…

1 – Gréement

La prochaine jauge sera t’elle courue sur des AC72 ? Si oui, espérons que la partie voilure sera revue. Au départ, lorsque la jauge n’était qu’à l’état de « draft », deux gréements étaient prévus, un pour les vents faibles, l’autre pour la « baston ». Mais pour diverses raisons, dont le prix des gréements, une seule surface a été retenue : celle du petit temps ! D’où les problèmes de surpuissance. Les équipages n’utilisant, toujours d’après radio ponton, qu’une faible partie de la puissance disponible. En plus du danger de naviguer sur un engin surpuissant, il n’est jamais bon d’utiliser un système dans la partie basse de ses capacités.

2 – Détournement de jauge

Voler ou pas !

ETNZ serait le premier à avoir souhaité voler, et fait ce qu’il fallait pour y arriver, en louvoyant au coeur des limites fixées par la jauge. Oracle n’aurait pas, au départ, prévu de décoller. D’ailleurs au début de cette coupe, bien avant la Louis Vuitton Cup lorsque nous discutions sur Foilers (voir Oracle 17, la cabane sur le chien), nous ne comprenions pas comment Oracle allait bien pouvoir voler et surtout réguler. Et il ne volait pas !

Energie

La jauge interdit le stockage d’énergie. Pour permettre la tenue du gréement, plusieurs équipiers doivent mouliner en permanence pour fournir l’énergie hydraulique nécessaire ! ETNZ aurait détourné ce point de la jauge en utilisant des tuyaux expansibles afin de jouer le rôle de réserve d’énergie ! Je suppose qu’en intégrant dans la jauge des parties relatives à l’hydraulique, le but était d’éviter la présence de moteurs comme sur Alinguy 5 en 2009, mais de là à rendre des bateaux dangereux en interdisant le stockage d’énergie, quelque chose m’échappe…

3 – Régulation

Nécessaire régulation ?

La règle de conception AC72 interdit les surfaces mobiles sur les dérives et safrans (paragraphes 8.6 et 9.6). De plus, les limitations dimensionnelles des appendices ne permettent pas l’utilisation de foil en « V ». Les design teams ont donc opté pour des plans porteurs que l’on peut classer dans la catégorie des foils en « L ». Foils logiquement équipés d’un système de régulation "standard" (rotation complète du plan porteur ou d’un volet, le plus souvent pilotés par un palpeur ou trainard). Et pourtant, les AC72 n’ont pas de palpeurs, et ils volent !

Autorégulation !

Le fils de ma concierge m’a raconté qu’une personne très proche du team d’ETNZ lui aurait expliqué que ces foils en « L » s’auto réguleraient en perdant de la portance à l’approche de la surface. Donc, comme certains hydrofoils à moteurs Russes ! C’est vrai, pourquoi s’ennuyer avec des palpeurs ? Faut-il comprendre que les pilotes de Moth font exprès de se planter en faisant décrocher leur foil principal pourtant équipé d’un palpeur et d’un volet ?

Régulation manuelle

ETNZ, est équipé de foils en « S » solution qui permet de jouer sur l’inclinaison de la partie basse de l’appendice en faisant varier la profondeur. Appendice abaissé, le foil en « S », qui se termine en foil en « L » (aujourd’hui, révision de l’alphabet), devient une sorte de foil en « V », qui en se rapprochant de la surface perd de son efficacité par la diminution de la surface mouillée. Mais un équipier aurait tout de même été détaché pour régler la profondeur de la dérive/foil et donc la portance.

Oracle, était lui équipé d’un foil en « L classique ». La régulation était donc encore plus vitale. L’angle du plan porteur n’étant pas, comme sur ETNZ, régulé par la profondeur mais par l’inclinaison de l’appendice. Inclinaison rendue possible en jouant sur un léger déplacement de l’entrée de la « dérive » et de sa sortie que la jauge doit accepter (voir ici). Au début le barreur, devait piloter la hauteur de vol (en plus de la trajectoire) en manipulant des manettes positionnées à l’intérieur de la barre. Lorsque le team Oracle s’est rendu compte qu’il était plus que difficile de réussir à tout faire, un équipier a été délégué à la régulation du foil (comme sur ETNZ).

Pour lui faciliter le travail l’équipe a utilisé, pour les dernières rencontres, un système nommé «Little Herbie» développé pour les Boeing 747. Equipé d’accéléromètres, de gyroscopes et de calculateurs, Herbie permet de détecter  des variations d’assiette et de réaliser des corrections de la stabilité. Ceci avec une vitesse et une précision qui dépasse la capacité des pilotes de ligne ! Ce système n’était pas directement connecté au foil, ceci étant bien entendu interdit par la jauge. Little Herbie ne faisait qu‘indiquer à la personne en charge de la régulation le réglage à effectuer (source).

Alors, est-ce normal d’utiliser un outil qui dépasse les capacités humaines, qu’il soit connecté ou non aux foils ? Cela me rappel mes interrogations, lorsque l’Hydroptère tentait de mettre au point un système de régulation de l’angle de son plan porteur arrière (Ptites News 26 voir « Question » et Ptites news 28, voir « Rules »). Certains estimaient que ce n’était qu’un pilote automatique qui ne régulait pas la trajectoire mais la hauteur de vol. Pourquoi pas, mais ne faut-il pas limiter ce type de systèmes aux courses et records en solitaire (puisque c’est un outil indispensable qui remplace maintenant les girouettes d’antan et qui participe à la sécurité), et les interdire en équipage ?

4 – Réagir ou pas ?

Un des derniers « dossiers » de la Cup serait donc l’utilisation d’une aide à la régulation. Pourquoi ETNZ ne réclame pas ? Déjà, cela ferait mauvais joueur surtout après la performance d’Oracle et sa remontée fantastique. Bien entendu, ETNZ pourrait arguer que la remontée de 8-1 à 9-8 est liée à l’utilisation de « Little Herbie ». Mais ce serait remettre en cause le travail des jaugeurs. Et puis le team ETNZ n’est peut être pas « blanc blanc » lui aussi !

5 – Le sursaut

Il semble que le jour où Oracle n’est pas allez faire trempette, le team aurait fortement modifié le bateau : réduction de la longueur du bout dehors, quête de mat plus importante et même modification de la forme des coques à l’arrière pour tenir compte du rééquilibrage des masses ! Enfin, mise en place du fameux équipier formé chez Boeing, le petit « Herbie » (un caïd).

Alors que le team Oracle a réagit avec brio, le team ETNZ n’a semble t’il pas fait beaucoup évoluer leur AC72. C’est vrai qu’il avait écrasé la concurrence lors de la Louis Vuitton Cup. Et le fait d’aligner les victoires (jusqu’à 8-1) ne devait pas les inciter à réaliser des modifications !

6 – La suite

Je pense (peut être à tort) que les concepteurs de cette jauge n’avaient pas assez d’expérience dans la création de multicoques de pointes.

Surtout, ils n’étaient pas assez vicieux pour imaginer les possibles détournements de la jauge. Même si c’est vrai que le fait d’exploiter les failles de la jauge permet de donner naissance à des engins différents, ce qui est aussi le sel de cette compétition.

Il est pour moi souhaitable (mais j’ai des doutes sur le fait que les américains tiennent compte de mon opinion !!!) de revoir de fond en comble cette jauge !

7 – Conclusion

Merci à ceux et surtout celui avec qui j’ai échangé sur ce sujet et sans qui je n’aurai pas pu rapporter ces informations…

Voilà, maintenant c’est à vous !


Ptites News 31

22 septembre 2013

La dernière Ptites News date du mois de mai, la N°30 (et le dernier article de juillet !)! L’opus 31 mériterait d’être débaptisé car il sort du frigo ! Et pas d’un réfrigérateur familial mais de la chambre froide d’un abattoir ! Pas très fraiches les news mais l’essentiel de ce format est aussi de servir de vitrine et de mettre en avant des liens glanés lors de mes errances ou de celles des lecteurs.

1 – A voile

Le coin des amis de Foilers

Gurval !

Bravo à monsieur et madame Lego d’avoir déposé le petit Gurval sur notre belle planète. Bien que vu les idées de Gurval je pense qu’il a envie de quitter la planète sur un des engins délirants qu’il a imaginés à partir des précédents « délires pas si délirants » de GG Delerm. Ah, il y a du fondu ! Voir aussi les premiers essais en vidéo sur son blog.

Dafoilboard par Gurval Légo – 09/2013

Dafoilboard par Gurval Légo – 09/2013

François Lys, Maurice Gahagnon

Cela fait un moment que j’échange avec François qui depuis quelques années monte sur ses cata. une paire de foils réalisée par Maurice Gahagon (Loisirs 3000). J’avais un petit stock de photos et de vidéos, François a eu la bonne idée de mettre une page en ligne, peut être pour vous aider à sauter le pas ? A ne pas louper en bas de page des photos des engins de Maurice… Je reprends aussi deux des vidéos que Maurice à placées sous le précédent article…

Armand

J’ai honte d’avoir autant tardé à remettre en avant le travail d’Armand dont je présentais le bateau dans la « PN 30 ». Et bien,  il a navigué en juin ! Et Armand a fait beaucoup d’autres choses depuis !


A voile toujours

América’s Cup

22/09/13 : ETNZ 8 / Oracle 3 (mais 5 victoires). Nous ne sommes pas loin de l’épilogue. Le gagnant sera-t-il, ou est-il, votre favori ? Rappel : Site officiel.

Certains ont appréciés cette cup à 100%, d’autres ne n’ont pas été complètement emballés, enfin certains n’ont pas appréciés du tout !

Quid du format de la prochaine ? Mon ami DC, a eu l’occasion de parler avec des pointures, lors de son passage à San Fransicso. Elles doutaient du fait que la prochaine cup allait se courir sur des AC72, des bateaux chers, dangereux et qu’un faible nombre d’équipes peuvent réaliser. Daniel aussi d’ailleurs, et il n’a pas vraiment besoin de l’avis de « pointures » pour le penser. Daniel est celui qui a permis aux Américains de prouver devant le tribunal qu’ils avaient le droit de courir en catamaran lors de la « Cup 1988 ». Voir si besoin Radical ou Blue Arrow. Christian Février (surnommé le pape des multicoques) partage le même avis. Idem pour le regretté Dick Newick (grand archi. américain surnommé le sorcier de Martha’s Vineyard) avec qui j’en discutais en mai dernier. Bref, beaucoup pensent qu’il aurait même été préférable de courir avec des AC45 ! Le prix augmente plus vite que l’échelle, et les emmerdes aussi, ainsi que les dangers… Des avis ?

Voici pour ceux qui ne font pas partie des déçus et qui veulent poursuivre sur le sujet un lien : une interview sur la cup de Pete Melvin de Morrelli & Melvin qui a participé à la rédaction de la jauge…

Après la "big", la "Little América’s Cup"

C’est maintenant : du 23 au 29 septembre à Falmouth ! J’espère que la couverture média sera à la hauteur, car le plateau est très alléchant : 8 bateaux, 7 pays…

Les teams :

Voici quelques liens pour rêver devant les beaux catamarans de la "LAC" et découvrir, si vous en aviez besoin, les équipes inscrites :

Kite Scooter !!!

Beau, beau, beau… D’autres vidéos du même auteur, , et des photos, ici.

Mirabaud

Mirabaud LX navigue depuis mai avec un nouveau flotteur et des foils de grande envergure.

L’Hydroptère

Nous n’en avons pas parlé sur Foilers, ni sous forme d’article, ni lors de nos commérages en dessous des articles, mais l’Hydroptère renonce une nouvelle fois au record du pacifique. La bête est « bloquée » aux states… Course au large l’annonçait en aout ainsi que le Figaro.fr

L’Hydroptère, suite

Tension entre A. Thébault et des journalistes de l’Equipe.fr

Flying Phantom 2

En image et en vol et à Lorient !

Foiling F20C

Pour les "facebookeurs" voici un projet de cata à foil avec des photos de la réalisation des foils

A donf même sans foil

Un tri RC mini 40 + une Go pro et un peu de vent. Belles images, beau montage…

2 – A moteur

Dangereux

En Russie un hydroptère à moteur percuté une péniche faisant 4 morts et 46 blessés

Cher !

J’aime bien les foils mais heureusement que je ne suis pas collectionneur ! Car si je n’avais pas pu résister à l’appel de cette réduction du bateau avec lequel James bond s’échappe dans Dr NO, je serais propriétaire d’un machin en plastique mais j’aurais perdu un paquet de dollars ! On peut trouver un lien vers un extrait ici.

Bizarre !

Voici le message que m’a envoyé mon ami Daniel : va à http://www.youtube.com/watch?v=VOoTPHKvFHM. Sautes à 1h36 minutes et 37 secondes et regardes ensuite. Intéressant hydrofoil conçut par Matveev. Enjoy !

3 – Et puis aussi

Pas de foil, pas d’aile et cela n’aime même pas l’eau !

Amis curieux de technologie, voici un kit pour réaliser sa propre imprimante 3D mais pour tout de même 1000 $.

E Scow

Gordon Baker, le concepteur de Monitor était un amateur de E Scow, ce serait d’ailleurs à bord d’un E Scow, qu’il aurait eu l’idée d’utiliser des foils. Voici une vidéo d’une compétition récente aux Etats Unis.


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