Le projet Voilavion, du neuf, du beau !

I – Libellule / Voilavion

Début juillet, un matin de bonne heure, mon téléphone sonne. Je vois s’afficher sur l’écran « Claude Tisserand Port » mais je ne peux pas répondre, je suis au boulot en pleine réunion. Quelques secondes plus tard, j’entends le bip bip bip qui m’annonce que Claude, l’homme qui dès 1964 faisait en France voler un voilier, m’a laissé un message… Mmm mmm, qu’est ce que mon cher Claude souhaite me raconter à 9h00 ? La journée promet d’être intéressante… J’attends la pause café pour écouter ma messagerie et j’entends Claude avec son petit accent du sud me dire : « Fred, c’est Claude, peux-tu me rappeler rapidement s’il te plait ? ». Je m’exécute. Claude m’apprend qu’il est en Bretagne sud (il habite en Corse) et me demande si je suis disponible le lendemain. Mais j’ai malheureusement un boulot assez « carré » et je ne peux donc pas le rejoindre. Dommage car il m’annonce qu’il est en train de tester un nouveau bateau à foils qui fonctionne très bien, et dont le gréement est vraiment particulier… Mais il ne peut pas m’en dire plus car le projet est pour le moment top secret ! Toutefois, il a recommandé « Foilers ! » au team qui l’a « embauché » comme consultant Es hydrofoils… Si je ne suis pas disponible, et bien, il faudra que je sois patient et attendre que l’équipe me contacte lorsqu’elle aura fait le point sur ces premiers essais et aura récupéré photos et vidéos …

Libellule – photo Alexandra Babonneau

Et c’est bien ce que va faire le team de Voilavion, début septembre. Patrice Magnard, président de Magnard Innovation et concepteur de ce beau projet me contacte un samedi pour me présenter son bébé, il connaît Foilers et Claude lui a bien recommandé de me contacter. Comme je ne disposais alors d’aucune photo ou vidéo de l’engin, je ne pouvais que me l’imaginer. A chaque détail technique évoqué, mon imagerie 3D perso réalisait un « mix » des engins présents dans ma bibliothèque de matière grise.

Mais revenons à ce nouveau projet. Patrice Magnard a commencé par le commencement : l’idée de base du projet. Il m’explique que lorsqu’il était plus jeune, il a fait beaucoup de planche à voile et qu’il a donc imaginé transposer l’idée du gréement incliné sur un bateau. Le but étant bien entendu de le « soulager ». L’engin n’étant pas prévu pour être une bête de run, mais un bateau confortable en navigation, donc capable de naviguer sur les deux amures, l’idée du gréement basculant s’imposait. Et tant qu’à soulager le bateau, pourquoi ne pas l’équiper de foils ? Car ce n’est que dans un second temps que l’idée d’utiliser des hydrofoils est venue se greffer. Et c’est là qu’intervient Claude Tisserand, le père des Véliptères et du Tétrafoiler (pour ne parler que de voilier !). Les foils sont du type asservis, ils permettent en plus de faire décoller le bateau, de garantir une « accroche » à la surface pour éviter le décollage complet. Ce qui est d’autant plus important lorsque l’on utilise un gréement incliné. Ce projet est récent puisque la décision de sauter le pas et de mettre ce bateau en chantier n’a qu’un an !

Grâce à un ami commun, Patrice rencontre Xavier Fay, architecte naval, qui se passionne pour le projet et dessine l’élégant Libelulle, le premier spécimen de Voilavion. Très rapidement ils mettent le bateau en chantier. Un brevet est même déposé pour protéger la création du gréement. L’équipe se complète rapidement avec l’arrivée de Bernard Bachelier, constructeur de bateau spécialisé en construction carbone. Il vient épauler Xavier dans la construction du bateau afin d’assurer sa mise à l’eau exactement à la date prévue un an plus tôt. La mise à l’eau a eu lieu en juin et 7 navigations ont été déjà réalisées au mois de juin et juillet avec Patrice et Xavier à la barre.

Libellule – photo Alexandra Babonneau

La vitesse atteinte par ce bateau 100% en carbone est pour le moment de l’ordre de 20 nœuds, mais l’équipe espère atteindre 30 ! Une seconde série d’essai a débutée le 27 septembre et doit se poursuivre sur une partie du mois d’octobre. Patrice m’a gentiment invité, mais encore un fois, mon emploi du temps ne s’y prêtait absolument pas (scrogneugneu !).

Vidéo Voilavion – Paul Chabot

Gréement

Le gréement pourrait faire penser à celui d’OTIP, de Wingmill, ou de l’Aeroskimmer (voir en bas d’article). Mais là où ces bateaux ont optés pour un gréement épais, Voilavion est équipé d’un très beau gréement souple, tout en finesse et d’une grande « légèreté visuelle ». Le proto N°1 porte un nom qui lui convient parfaitement : Libellule. Cette option de gréement réversible permet d’éviter un basculement complet par le dessus de l’articulation, soit sur environ 120°. Sur Voilavion, le basculement se fait par le bas et n’est donc que d’environ 60°. Cela permet de simplifier la mécanique et la cinématique et de diminuer de façon très importante le temps de basculement. Bref une solution qui semble fort judicieuse. La voile est étarquée par l’intermédiaire d’un wishbone, autre emprunt au domaine de la planche à voile ! Le pied de mat est posé sur la poutre avant et se déplace latéralement d’un bord sur l’autre sur un rail (le bras est plus large que le bateau). La base du mat et la structure qui le supporte, située entre la poutre avant et l’extrémité de la poutre axiale, forment une structure tétraédrique qui doit être relativement résistante tout en étant légère. La largeur est très impressionnante, elle permet d’obtenir une bonne stabilité (les foils sont moins écartés que sur une configuration trimaran) et une bonne inclinaison de « l’aile ».

Libellule – photo Alexandra Babonneau

Les foils

Ils sont au nombre de 4, comme sur le Tétrafoiler. Cette configuration fut une des premières utilisées sur des catamarans à foils (config « double tandem », Icarus, Mayfly, Flying feline…), avant que la configuration avion ne démontre sa supériorité. Mais cette configuration tandem semble avoir des avantages qui avaient peut être été trop rapidement oubliés, puisque l’Hydroptère Ch l’a aussi adoptée : stabilité, moins de risques de décrochage à la gîte… Les foils avant, qui ont une belle forme elliptique, sont régulés par des « traînards » qui agissent sur un volet de bord de fuite.

Le team

  • Patrice Magnard : concepteur général du projet Voilavion. Chef d’entreprises innovantes et président de Magnard Innovation.
  • Xavier Faÿ : architecte naval de Voilavion Libellule. Xavier a longtemps collaboré avec le groupe Beneteau sur les projets Lagoon. Il a également développé des projets conceptuels et innovants (Kaoba : monocoque de course croisière avec un mat aile. Wasaby : Day Boat catamaran à moteur).
  • Bernard Bachelier : constructeur de bateaux, il est spécialiste des matériaux composites. Il a construit des prototypes de course depuis 1982. Il est ancien responsable de production chez Jeanneau.
  • Claude Tisserand : pionner des hydrofoils en France depuis 40 ans, il a construit 4 bateaux à hydrofoils inclinés ainsi qu’un bateau à foils en T à palpeurs. Il est le consultant pour la partie foils du projet Voilavion Libellule.
  • Blaise Masson : gestion administrative du projet et régisseur de la campagne d’essais.
  • Sabine Masson : cuisinière émérite de la campagne d’essais.
  • Anne Vayer : gestion administrative et sociale Magnard innovation.
  • Maxence D’Audiffret : dévelopement et encadrement des projets Magnard Innovation.
  • Matthieu Kerhuel : chercheur à l’Ecole Centrale de Nantes, conseil scientifique et naviguant sur Voilavion.

Conclusion

Je pense que nous n’avons pas fini de parler de ce beau bateau et j’ai hâte d’en savoir plus ! Merci à Patrice et Claude pour cette « exclusivité ». A suivre donc…

II – Quelques engins avec gréements basculants

Je ne compte pas dans cette famille les Fliptackers comme les bateaux développés par Bernard Smith ou Objectif 100 de Jean Marie Finot. Sur ces bateaux, il ne s’agit pas d’un basculement selon un axe situé au milieu du gréement, mais au niveau du voilier. Même si l’idée de départ est la même, la réversibilité des Fliptackers est moins évidente que celle des engins ci-dessous. Si vous êtes intéressés par cette catégorie, et que vous souhaitez découvrir d’autres engins ailés, nous avons avec Xavier Labeaume réalisé un article sur le projet Albatross (engin à double aile en V).

Cyclone sail

Bien entendu ce gréement parasol (umbrella rig), développé par Percy Pilcher et Walter Gordon Wilson, est plus complexe que les gréements basculants selon 2 axes. Mais puisque cette voile peut basculer, elle peut être considérée comme l’ancêtre de ce type de gréement. Ce bateau est ici en navigation en 1897, mais en 1896, une autre version un peu moins évoluée avait déjà naviguée. Percy Pilcher est un des pionniers de l’aviation. Quatre ans avant les frères Wright cet inventeur anglais faisait voler son cinquième planeur. En plus de pouvoir s’incliner autour de son axe horizontal, le gréement pivotait autour du mat et celui-ci pouvait aussi s’incliner latéralement comme les quilles basculantes mais dans les airs. Enfin, la voile pouvait se replier sur elle même !

Cyclone sail par Percy Pilcher et Walter Gordon – photo Beken & sons

Tilting Rig Design par Chris White

Voici le projet qui rappel le plus le projet Voilavion du fait du basculement par le bas du gréement et de la voilure souple. Dessiné par Chris White, un modèle à priori réalisé sur la base d’un cata de type Hurricane, a navigué dès 1987 (brevet 4,653,417).

Hurricane de 18’ avec gréement inclinable brevet Chris White - photo DR

Kat 28 de Michel Henry

Monté sur un Kat 28 de série, le gréement réalisé par Billie Marine, était lourd (240 kg). Il mesurait 13 m de long pour 4.5 m de corde. La voile en mylar, qui recouvrait les lattes en fibre de verre et carbone, se déployait comme un store vénitien… Ce bateau fit plusieurs apparitions lors de la semaine de vitesse de Brest (1988) mais il manquait de mise au point. Longueur 8.50 m, largeur 5.08 m, poids estimé 950 kg, SV 58 m².

Kat 28 de Michel Henry – photo DR

Windmill

Nous devons la superbe photo ci-dessous à l’excellent Christian Février qui se trouvait là au bon moment en 1989 sur la plage de Mc Crae en Australie. Windmill se préparait à prendre le départ d’une manche de la Little America Cup. Il aurait du gagner par forfait face à The Edge II, qui avait décidé de jeter l’éponge : trop de vent pour sa fragile aile réversible. Mais voila, lors d’un virement, l’aile mal maîtrisée se mis en travers du vent et fit décoller le bateau qui se retourna. L’aile fut brisée et Windmill du abandonner. Longueur 7.60, largeur 4.30 m, poids 250 kg, SV 27.87 m².

Windmill – photo Christian Février

OTIP

Plan de Marc Lombard et du CRAIN, ce beau bateau à l’esthétique si particulière, par rapport aux autres cata de classe C, fut un autre challenger malheureux de la Little A Cup en 1991. L’aile de ce bateau était l’oeuvre de Rémy Laval Jeantet qui avait déjà testé ce type de gréement au début des années 80. En plus de l’intérêt de la sustentation, le fait qu’elle n’avait pas besoin d’avoir un profil réversible permettait de simplifier sa conception. Par rapport à Windmill, l’équipe Rochelaise avait équipé chaque extrémité de l’aile d’un système de blocage en position pour éviter de rééditer la figure de style réalisée par Windmill en 89. Malheureusement, comme Windmill, Otip de retourna. Mais ce chavirage n’était pas lié à son gréement mais à l’enfournement du bateau. Longueur 7.60, largeur 4.30 m, poids 210 kg, SV 25.87 m².

OTIP – photo Christian Février

Aeroskimmer

Conçu par Tom Bakker, qui a commencé le développement de ce bateau en 1994, l’Aeroskimmer est, ou était, doté de coques planantes. Ce bateau devait être, sauf erreur de ma part, commercialisé. Mais je ne suis pas certain qu’il ait été produit à plus d’un exemplaire… Il a entre autres participé à ​​la Speed Week de Weymouth en 1997 et remporté cette semaine de vitesse dans sa classe. Longueur 5.00 m, largeur 4.80 m, poids 190 kg, SV 18.00 m².

Aeroskimmer – photo DR

Свищ

Plus récemment, en 2010, et plus à l’Est, un Russe a réalisé un catamaran gonflable à gréement basculant (par le dessus). Bateau visible en vidéo, et . Sur la seconde vidéo, le bateau semble avoir troqué le gréement incliné pour un gréement plus classique. Je vous recommande le visionnage de ces vidéos. Nos amis Russes font avec les moyens du bord, c’est rustique mais le cœur y est. Et j’ai toujours eu un faible pour leurs multicoques gonflables.

Свищ – photo DR

Gréements à bout de bras !

Enfin, même si dans ce cas l’articulation permettant le basculement du gréement n’est pas mécanique mais humaine, plusieurs projets de gréements symétriques et basculants ont vu le jour. Gréements testés sur des planches à voile et sur d’autres supports : Wind Weapon, Birdsail, Kitewing…. Beaucoup de sites présentent de très belles vidéos de vol au dessus de différentes surfaces (neige, sable…). Ci-dessous quelques dessins extraits de brevets :

Extraits brevet US 4,742,977

Extraits brevet US 5,826,530

Extrait brevet US4501216

Projet Weibel

Le concept est un peu le même, un pied de mat qui coulisse sur un rail mais là, le mat de « Weibel » se trouve derrière la voile. Ce bateau n’est semble t’il qu’à l’état de projet.

Vue d’artiste projet Weibel – site Weibel

Et aussi

Il existe encore de très nombreux autres brevets basés sur le même type de gréement basculant, que ce soit par le bas (exemple US6189472) ou par le haut (exemple US20090151614)…

III – Remerciements

  • Patrice Magnard
  • Claude Tisserand
  • Daniel Charles

14 commentaires pour Le projet Voilavion, du neuf, du beau !

  1. xavierlabaume dit :

    beau projet! (enfin, c’est même plus qu’un projet et déjà un engin abouti)

    c’est moi, un effet visuel, ou le twist est inverse de celui d’un cata normal (étrave de la coque au vent relevée au lieu d’être plongeante); ce qui serait dû au grément et à la répartition des efforts sur les foils sous le vent?

    • Bonjour Xavier,
      Je ne sais pas !
      J’ai essayé de mieux voir à partir des photos en plus grand format, mais ce n’est pas très parlant.
      En tout cas, il ne semble pas y avoir de twist « classique »….
      Fred

  2. Salut à tous,

    Dans le mesure où nous ne sommes pas ici pour systématiquement nous extasier, je me permets deux petites remarques :

    1) Effectivement, dans le cas d’une carène 100% planante (PAV) le gréement incliné me semble très intéressant mais à partir du moment où on utilise des foils, je pense que l’intérêt du système est moins évident. Je serais curieux de connaître la différence de performance de l’engin avec le gréement vertical

    2) Le gréement incliné utilise une partie de sa force motrice pour créer la force ascensionnelle. Pour maintenir au même niveau la force motrice, il faut donc augmenter la surface de la voile. Sur les photos, je trouve que le gréement est un peu sous-dimensionné (à moins qu’il s’agisse de la version « vent fort »).

    Bravo néanmoins pour cette réalisation et bon courage pour la suite … que nous attendons avec impatience.

    GG

    • Bonjour GG,
      Je partage ton opinion, oui, le blog est aussi là pour discuter échanger des points de vue.
      Ta remarque est intéressante et judicieuse. Comme tu le dis, qu’est ce que donnerait un gréement classique sur cette plateforme?
      Mais là où le système doit être intéressant, c’est qu’il évite de surcharger les foils sous le vent, donc ceux-ci doivent travailler seulement pour faire décoller le canot et non pas pour supporter la gite générée par le gréement.
      De plus, le gréement participe au décollage du bateau.
      Au final, les foils doivent moins trainer… !!
      Fred

      • Salut Fred,

        « De plus, le gréement participe au décollage du bateau. »

        Toutafé cher Fred. Cette fameuse « bosse » au décollage qui demande un supplément de puissance est très certainement bien atténuée par le gréement incliné.

        Perso, je pense qu’on peut quasiment supprimer cette bosse par une disposition particulière des foils … mais c’est une autre histoire.

        Bon WE,

        GG

  3. gurval dit :

    Je trouve ce bateau d’une élégance folle ! Mais je suis d’accord avec gérard. Je ne retrouve plus cette vidéo, assez récente pourtant, de l’aeroskimer avec des coque à redan. Par bonne brise le bateau montait jusqu’à 35knts, on voyait la vitesse monter en parallèle de la vidéo. Les redans et le grément incliné semblait très bien marcher ensemble. Si quelqu’un gardé cette vidéo…
    Pour ma part, j’attend toujours le vent.

  4. xavierlabaume dit :

    qu’est-ce qui traine le plus? un foil immergé ou une voile?

    ama, pour une vitesse <40nds et sans voile épaisse, vaut mieux sustenter par foil.

    pour voile épaisse ou aile en effet de sol, ca doit se discuter…

    et pour de tres hautes vitesses et foils cavitants, la sustentation aérienne doit sortir gagnante.

  5. ET PENDANT CE TEMPS LA …

    Vestas Sailrocket II atteignait 50 nœuds vendredi dernier « the fingers in the noze »

    Bravo à eux,

    GG

  6. gurval dit :

    Oui et a lire les news de paul, le potentiel du bateau laisse tout imaginer, en plus l’épreuve de kitespeed semble très incertaine pour l’instant, peut être qu’une surprise se prépare. J’ai remarqué que sur le site il ne parle plus de foil super cavitant mais ventilé…bon, j’dis ça, j’dis rien.

  7. Bonsoir Gurval,

    « J’ai remarqué que sur le site il ne parle plus de foil super cavitant mais ventilé »

    En effet, il semble que la dérive principale soit ventilée (comme les dérives d’un certain projet DARED première version😉 )

    Cette ventilation « voulue » entrainant un jolie bruit de sirène, si j’ai bien compris.

    Quant au safran, je n’ai pas compris s’il s’agit d’un profil hyper cavitant ou ventilé.

    à plus,

    GG (quel malheur de ne pas vraiment maitriser la belle langue anglaise)

  8. Hello,
    Ci-dessous, la vidéo du 18ème run de Sailrocket pour 2011…
    Fred

  9. xavierlabaume dit :

    rah quel dommage qu’ils aient mis cette musique insipide, au lieu de laisser le bruit du foil…plus le bruit du micro qui sature dans le vent…

  10. Hello,
    Dans la catégorie, « il fait flip flap avec son gréement », j’ai oublie « Spirit of Catalina » mais cet engin ne semblait pas prévu pour avoir son gréement incliné mais juste pour « flipflaper ! » aux virements, alors…
    Fred
    http://www.fionamsinclair.co.uk/yachts/photos/page14.htm

  11. popov dit :

    54 noeuds aux dernières nouvelles pour sailrocket…
    Pour une sortie qui n’était censée servir qu’a faire quelques photos!
    Encourageant!

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