O Paf et autres tripodes des frères Durand

Les tripodes développés par les frères Durand sont des engins peu connus et qui pourtant méritent largement un article sur Foilers. Comme ils sont peu connus, il n’existe pas beaucoup d’informations à leur sujet. Heureusement la revue Bateaux a en 1990 réalisé un bel article qui m’a permis de trouver un peu de matière. Loïck Durand, qui a déjà visité les pages de Foilers, pourra si besoin corriger les possibles erreurs présentes dans cet article.

Des engins particuliers à plus d’un titre.

Tripodes mais avec une structure en triangle et non en Y, gréements particuliers, appendices inédits, les tripodes des frères Durand étaient et son toujours des OFNI de la vitesse. Gilles et Loïck Durand ont développés plusieurs canots basés sur la même architecture. Mais c’est sous le nom de O PAF dans les années 90 que la formule a marqué les mémoires de ceux qui traînaient à Brest, Weymouth ou au Saintes Maries.

Les pilotes et concepteurs

Gilles et Loïck Durand ne sont pas de simples amateurs bricoleurs. Loïck ingénieur arts et métiers et Gilles physicien avaient (et ont toujours), de sérieuses compétences qui leur ont permis de développer une série d’engins innovants et performants. A commencer vers la fin des années 80 par la création de Danto Rogeat. Danto Rogeat fut suivi par O Paf (aussi nommé Diatrace Ludotel) et O Paf 2. O Paf étant l’anagramme de  « Foil Asservi en Profondeur en forme de O » !

O Paf - Mulicoque magazine N° 47 juillet 1993
O Paf - Mulicoque magazine N° 47 juillet 1993

Les moteurs

Danto Rogeat fut, sauf erreur, le premier des tripodes développés par les frères Durand (1988). Il était déjà équipé d’un cerf volant de 14 m² situé à très faible distance de la plateforme qui était déjà équipée de foils (plateforme de 60 kg).

C’est sur O Paf que les frères Durand vont passer à la vitesse supérieure dans le maniement des cerfs volants. Fixé à l’aplomb du centre antidérive, le gréement d’O Paf permettait, en plus d’économiser le poids d’un mat, de n’induire aucune force de chavirement.

Autre intérêt de ce gréement, il permettait de naviguer sans faire de rappel et de supporter des surfaces de voile importantes (jusqu’à 28 m²). La force vélique à composante verticale diminuait aussi le travail demandé aux foils.

Les cerfs volants utilisés avaient une surface comprise entre 7 et 27 m² et pesaient de 2 à 7 kg. Réalisés en toile à spi ils n’étaient pas munis d’armature et ressemblaient à ceux utilisés en vol libre (mais s’orientaient eux même en incidence).

O Paf Saintes Maries 1990 - Photo transmise par Loïck Durand 12-2008
O Paf Saintes Maries 1990 - Photo via Loïck Durand 12-2008

Autres intérêts de ce gréement, le fait de travailler à une altitude « élevée » (vent plus fort et plus stable) ainsi que l’utilisation d’un profil épais. Le lancement de grands cerfs volants depuis un pneumatique n’était pas simple. La distance plateforme/aile était réduite afin de diminuer les embardées de l’ailes (environ 8-10m).

Un des désavantages du système semblait être les difficultés rencontrées pour virer de bord (empannage) et pour ralentir ! Le freinage fut amélioré par l’adoption d’un système de freinage par basculement des foils.

Vers 1992, le gréement cerf volant fit place à deux voiles de planche. Solution plus maniable et facile à gérer. Les concepteurs d’O Paf furent peut être impressionnés par les performances et la maniabilité de Longshot qui était un bel exemple de ce qu’un engin gréé avec un double gréement à wishbone pouvait faire.

Multicoque magazine N°41 juin – juillet 1992
Multicoque magazine N°41 juin – juillet 1992

La structure

La plateforme triangulaire d’O Paf faisait 4m de côté. Chacun des angles du triangle recevait un flotteur monté sur un axe horizontal situé au niveau du centre de carène. Chaque flotteur était muni d’un foil asservi. Amélioré d’année en année la structure de la version optimisée  et  réalisée en carbone ne pesait que 75 kg !

Dans les premières versions ou étapes, le pilotage seul ou en double, se faisait depuis le trampoline tendu entre les poutres. Ce système fut remplacé par une nacelle suspendue équipée de sièges dans lesquels le ou les pilotes étaient attachés.

O Paf - Bateaux N° 385 - juin 1990
O Paf – Bateaux N° 385 – juin 1990

Les foils

En forme de « O » et réalisés en carbone, ils étaient asservis en profondeur grâce aux palpeurs fixés à l’extrémité des flotteurs. Les foils assuraient, en plus de la sustentation, le rôle de surface antidérive. Ils permettaient, en passant en incidence négative, de ne pas renouveler la figure réalisée par le légendaire « Jacob’s Ladder » (tornado tiré par 15 cerfs volants lancés depuis la terre) : un décollage à plus de 9m dans une survente !

La forme en « O » permettait, d’après ses inventeurs, une réalisation simple. La forme de base avait été obtenue sur un moule en plâtre. Les foils étaient ensuite usinés sur un tour. Leur forme très résistante rendait possible la réalisation de foils solides et fins : 9 mm. Ceux-ci étaient calés à une incidence de 15° (par rapport à l’angle d’incidence neutre).

O Paf Saintes Maries 1990 - Photo transmise par Loïck Durand 12-2008
O Paf Saintes Maries 1990 – Photo via Loïck Durand 12-2008

Les performances

Meilleurs chronos, après avoir passé 19.24 nœuds à West Kirby et 23.34 à Brest, O Paf réalisa un run à 27.57 nœuds en 1990 aux Saintes Maries de la Mer. Ce record battu sous le nom de Diatrace Ludotel, fut un temps celui de la classe C (jusqu’à 27.80 m²).

O paf 2 - Bateaux N° 428 janvier 94 – Photo J Vapillon
O paf 2 – Bateaux N° 428 janvier 94 – Photo J Vapillon

Et après ?

Après O Paf 2, Gilles Durand a travaillé sur un autre projet très ambitieux nommé « Thémistocle » (foils, bras/aile jouant le rôle de surface portante, gréement biplan incliné, poids extrêmement faible). Projet qui resta malheureusement, et sauf erreur de ma part, qu’a l’état de maquette.

Comment de pas terminer par ce superbe clin d’œil que m’a fait suivre Loïck il y a quelques mois (utilisation actuelle de ses cerfs volants !) ?

Photo transmise par Loïck Durand 12-2008
Photo transmise via Loïck Durand 12-2008

Complément d’info. J+1

Mon ami Jean François Daron, ancien « speeder », vient de m’apporter un peu de matière (pour les lecteurs réguliers, il m’avait déjà aidé à la rédaction de l’article sur Objectif 100).

J’indique dans la partie « Les moteurs« , que l’aile était lancée depuis un Zodiac. Cela générait une assistance lourde pour l’envoi de la voile, voir sa récupération (une ou deux personnes en permanence sur l’eau). Jean François se souvient en avoir discuté avec un des frères Durand. De fait, ils avaient modifié leur système d’envoi de la voile afin d’être plus autonome. Ils avaient installés sur la plateforme un mat « canne à pêche » réalisé avec des mats de planche. Le but était de soulager l’aile au départ, de pouvoir la hisser jusqu’à ce que le vent la gonfle et qu’elle se sustente elle même. C’était un « starter ».
Si les souvenirs de Jean François sont exacts (et je pense que oui !), après une phase de mise au point, à Brest 90 cela fonctionnait assez bien.

Jean François m’a fait suivre 2 photos prises pour Epsilon, son bateau. Au second plan on peut voir O-Paf en train de hisser son aile et même naviguer. Vous remarquerez sur ces photos le mat de lancement de l’aile.

Merci Jeff pour ce complément d’info. (texte et photos).

Epsilon, en second plan O Paf lancement de l’aile avec mat "canne à pèche" – Via JF Daron 02-09 Brest 90
O Paf lancement de l’aile avec mat "canne à pèche" – Via JF Daron 02-09 Brest 90
Epsilon de JF Daron avec en second plan O Paf début de nav.– Via JF Daron 02-09 Brest 90
Epsilon de JF Daron, au second plan à gauche, O Paf en début de nav.– Via JF Daron 02-09 Brest 90

Air Chair pur beurre (salé et Breton)

Nous évoquions il a 2/3 mois sur ce blog les Air Chairs et autres Surfs à foils. J’ai eu la chance il y a quelques mois, lors de la préparation d’une « possible opération de sauvegarde du patrimoine voilistique mondiale » (!) de visiter le chantier d’Antoine Carmichaël.

Antoine Carmichaël est le génial concepteur avec Marc Lombard des Pabouks. Voiliers à la philosophie à l’opposé des engins légers et volants qui nous font rêver. Mais je vous recommande de visiter le site des Pabouks, voiliers au combien esthétiques, marins et bourrés d’astuces (lest liquide, gréement hyper sécurisant malgré sa surface)…

Lors de cette visite dans la «Vallée de fous» (Port La Forêt, berceau des Desjoyaux, Jourdain, Le Cam, Riou…), j’ai pu admirer chez Antoine, un proto d’Air Chair dont je vous joins les photos.

Lecteurs de Foilers à vos meuleuses, perceuses… Oui avec la foi et des idées il est possible de développer de la portance, de se faire plaisir et de créer son propre engin (si vous en doutiez)…

Proto Air Chair « chez A Carmichaël », vue d’ensemble - Photo FM 15-11-08
Proto Air Chair "chez A Carmichaël", vue d’ensemble - Photo FM 15-11-08
Proto Air Chair « chez A Carmichaël », foil - Photo FM 15-11-08
Proto Air Chair "chez A Carmichaël", foil - Photo FM 15-11-08

« Ca ne vole pas, mais ça a de grands foils ! », la suite !

L’article sur Banque Populaire 5 publié le 29 août a été suivi de nombreux échanges (à ma grande surprise !). Clément Tournade, technicien polyvalent plus particulièrement en charge du matelotage dans le Team BP, est l’un de ceux qui a réagit. Dans cet article je m’excusais de l’absence de photos précises (le bateau était difficilement approchable). Clément m’a donc très gentiment proposé de visiter la bête. Proposition que je ne pouvais bien évidemment pas refuser ! Mi novembre, j’ai donc eu la chance de monter à bord du géant. Confidentialité oblige, je n’ai pu prendre que quelques photos et je ne m’étendrai pas sur certains détails …

Le matelotage étant la spécialité de Clément, j’ai eu droit à une très intéressante revue du matelotage sur BP5. Sur un bateau de cette taille, où beaucoup de fixations sont en textile, où  les pièces s’usent rapidement et où énormément de fixations doivent être doublées par sécurité, le matelotage est une activité très importante.

Petit rappel

Les foils de BP5 ne sont « que des foils d’appoint ». Mais ils sont sûrement, après ceux de l’Hydroptère, les plus gros au monde (sur un bateau à voile). C’est en tout cas ce que j’écrivais fin août. Mais je serai curieux de savoir si les foils du trimaran DoGzilla/BMW Oracle (90 pieds / 27.5 m), sont plus petits ou non que ceux de BP5. D’après ce que j’ai pu lire ou entendre, il est difficile de réaliser des foils de ce type,plus grands que ceux de BP5. Les foils de ces maxi étant, à priori, proportionnellement moins grands que ceux qui équipent les 60 pieds Orma. Rien n’empèche donc DoGzilla/BMW Oracle d’avoir des foils aussi grands que ceux de BP5. Surtout que BP5 est prévu pour un programme tour du monde, alors que DoGzilla/BMW Oracle est presque un dayboat ! Bien entendu, les foils de l’Hydroptère sont plus grands, mais l’architecture de ce bateau, sa construction et son programme sont différents de ceux de BP5 & DoGzilla.

Quelques informations complémentaires et remarques sur les foils de BP 5

Profil

Le profil du foil est asymétrique et semble proche d’un profil de la série Naca 64A … Le petit bulbe visible près du bord d’attaque cache un système Wifi qui permet de renvoyer au cockpit, ou dans la coque centrale, les valeurs du ou des capteurs de charge incorporés au foil.

Profil foil babord BP V – FM Lorient 11-08
Profil foil babord BP V – FM Lorient 11-08

Angle d’incidence

Le puis de foil est équipé d’un calage bas et haut (pièce blanche et noire) qui sont montés sur des rails. Un recul ou une avance des foils (quelques cm) est donc possible. Mais surtout, un recul de la cale haute et une avance de la cale basse, permet d’augmenter l’incidence du foil (surtout dans la partie basse qui est presque horizontale lorsque le foil est baissé entièrement). Le foil dans sa cale semble avoir une incidence se proche de 4° (voir photo ci-dessus). Le mouvement des cales permet d’augmenter ou de diminuer cet angle…

Calage haut foil babord BP V – FM Lorient 11-08
Calage haut foil babord BP V – FM Lorient 11-08

Winglet

La présence de winglet, comme sur de nombreux 60 pieds, permet d’augmenter la surface antidérive, mais surtout de diminuer les effet de vortex en bas de foil. Vortex liés à la différence de pression entre l’intrados et l’extrados. Ce winglet rend le retrait et la mise en place du foil compliqué. En effet, cela ne peut se faire que par le dessous du flotteur. Vu le poids de la bête (250 kg mini) et l’ajustement du puis, cela augure de bons moments.

J’en profite pour vous conseiller le site de Christian Hugues et de son système de diminution des vortex « MINIX », à voir…

Winglet foil tribord BP V – FM Lorient 11-08
Winglet foil tribord BP V – FM Lorient 11-08

Actuellement, Banque Populaire est en révision générale, après 1000 milles de navigation. Il a été démâté et va être révisé et amélioré. Il sera ensuite en stand by à partir de janvier 2009 pour le record Cadix/San Salvador (actuellement détenu par Groupama III, 31.5 m en 7 j 10 h 58 mn 53 s).