Rien, rien de rien !

30 janvier 2015

You can find an English version of this article on the blog Proafile “Sans derive, Sans safran

En bas d’article, un rajout du 11/02/15

Que ce passe t’il ? Une erreur de manipulation ? Que font ces bateaux archimédiens sur « Foilers » ? N’essayez pas de régler votre écran, tout est normal, ou presque ! Bienvenu dans le monde du grand écart, attention aux adducteurs !
En effet, nous sommes en permanence en train de parler d’appendices : foils, plans porteurs, safrans, dérives, winglets… Certains bateaux volants en comptent 4. Et bien certains bateaux en ont 0 (zéro) ! Je trouve intéressant d’en parler, de parler de quelque chose qui n’existe pas, de parler de rien en fin de compte.

J’ai découvert l’existence des Patin a vela, une famille d’engin sans appendice, au début des années 90 sur une plage d’Espagne. J’ai ensuite au l’occasion de rencontrer des « patinadors » lors des rencontres des Golden Oldies Multihulls. En 2014, lors du rassemblement de Port Camargue, il y en avait deux engins différents sans appendice ! Ce rassemblement de beaux et « gros » bateaux (Pat’s, VSD, Tahiti Douche, Aile Bleue, Fine mouche, Picardie…) était aussi fort bien pourvu en petites unités.

Pat’s à Port Camargue – © Frédéric Monsonnec

Pat’s à Port Camargue – © Frédéric Monsonnec

A port Camargue, la catégorie des petits bateaux était représentée par :

  • Pélican, un Tornado construit en 1975 et équipé d’un pont en contre plaqué
  • Catalina, un catamaran dessiné en 1962 by André Allègre (Pen Duick IV, Cap 33…) et qui n’avait pas navigué depuis presque 40 ans
  • Un Patin a Vela, l’extraordinaire classe de catamarans espagnole
  • Un Jukung de Bali, un trimaran dessiné par Christian Campi et skippé par Don Carslaw et son fils Sean
  • Une pirogue Hawaiienne, elle aussi dessinée par C. Campi
  • Lakana (aussi un plan de C. Campi !), un prao de Madagascar, construit par Stuart Rogerson, le propriétaire et sauveur de VSD

Pelican et Catalina – © Frédéric Monsonnec

Pelican et Catalina – © Frédéric Monsonnec

Deux de ces « petits » bateaux n’avait donc, ni safran, ni dérive ! Le Patin et Lakana. La pirogue hawaïenne utilise une pagaie et la balinaise (Jukung) a un safran déporté. Lakana se dirige en changeant la position du centre de gravité et donc du centre de dérive. Pour le Patin a vela l’écoute et à la quête du mat permettent aussi des réglages fins.

Lakana et Patin a vela – © Frédéric Monsonnec

Lakana et Patin a vela – © Frédéric Monsonnec

Les Patin à vela

Le Patin a vela est le plus ancien catamaran de sport au monde ! Cette série est surtout populaire en Espagne mais il en existe aussi des modèles en Belgique, Argentine et en France… Le patin est né sur la cote de Barcelone à la fin du XIXe siècle. Au départ, moins large qu’il n’est aujourd’hui, il était propulsé à l’aide d’une longue rame, en 1871 une course à la rame a eu lieu dans le port de Barcelone. La faible largeur était imposée par le souci de passer facilement la pagaie d’un coté à l’autre et de ne pas prendre trop de place sur la plage. C’était donc un ancêtre du stand up paddle! Utilisé pour éviter les eaux polluées de la cote, il a été réalisé par des charpentiers sans connaissance nautique. Ils ont imaginés un bateau avec deux coques pour la stabilité et des étraves fines pour passer à travers les vagues. En 1926, José Maria Lasaosa met au point le premier gréement efficace. Aidé par deux membres du club de natation de Barcelone le trio équipe un patin d’une voile pour faciliter leur retour sur la plage. Les premiers essais ont lieu à partir d’un gréement pince de crabe et l’ensemble n’était pas sans rappeler les catamarans Polynésiens ! La première grande course à la voile à eu en 1932, toujours à Barcelone. En 1942, les patinadors décident de créer un monotype. A cette époque des bateaux de longueurs différentes naviguent à Barcelone (5 m) et Badalona (6 m). Les frères Luis et Emilio Monge gagnent la course organisée afin de déterminer quel modèle deviendra monotype. Après quelques modifications leur dessin réduit à 5 m 50 est adopté comme monotype.

Sur un patin, pour virer, le « barreur » avance sur l’avant du flotteur au vent jusqu’au mât. Il reste si besoin contre la voile pour la faire porter à contre. L’engin pique du nez et vire puis le funambule revient sur l’arrière. Pour l’empannage, le pilote s’assoit le plus en arrière possible de la coque au vent pour faire cabrer son cata et reculer le centre antidérive. Le bateau ralenti, le pilote change de flotteur puis met un pied dans l’eau (ou une main) pour créer un point de rotation. Une fois l’empannage réussi, il avance pour faire lofer son bateau.

  • Longueur : 5.60 m
  • Largeur : 1.60 m
  • Poids : 98 kg
  • Surface de voile : 12,60 m2
Tony Blanco Casana et Sean Carslaw – © Frédéric Monsonnec

Tony Blanco Casana et Sean Carslaw – © Frédéric Monsonnec

Lakana

Lakana est une pirogue inspirée des bateaux de Madagascar. L’histoire de Madagascar commence entre moins 200 avant JC et 500 après JC, quand des marins sur des pirogues sont arrivés du sud est asiatique, de Borneo ou du sud des Célèbes et probablement aussi de la cote africaine. Christian a dessiné Lakana en s’inspirant des pirogues du peuple Vézo qui occupait autrefois toute la côte Ouest de la grande île. C’est une des dernières ethnies nomades de Madagascar. Lorsqu’ils partent loin de leur village les Vézos bivouaquent en utilisant la voile carrée comme toile de tente. Il existe plusieurs moyens d’orienter une pirogue à balancier: pagaie, aviron de gouverne, gouvernail, dérives, déplacement du poids de l’équipage, réglage des voiles. Bien souvent plus d’une méthode est utilisée en même temps et l’équipage utilise toutes ces variables. Mais les pirogues Vézo sont toujours pilotées à l’aide d’une pagaie… !

Lakana est prévue pour deux personnes et est réalisée en contre plaqué époxy. Elle est équipée au choix d’un ou deux flotteurs. Pour virer et empanner il faut, comme sur un patin, s’avancer jusqu’au mat ou reculer sur l’arrière de la coque. Par contre, il ne faut pas oublier que vous disposez d’une voile qui exerce un couple de chavirement ! Et que sur la version mono flotteur d’un coté vous n’avez pas de flotteur et que de toute façon le flotteur a un volume plus que réduit… Christian Campi a conservé la forme de la voile rectangulaire des pirogues des Vézos mais a simplifié le gréement en utilisant une livarde afin que Lakana puisse être barrée seule. Lakana dispose d’une pagaie, bien utile pour les départs et arrivées, freiner le bateau… mais peut sans problème s’en passer pour virer et empanner!

  • Longueur : 4,90 m
  • Poids : 45 kg
  • Surface de voilure : 5,5 m2
Christian Campi à Ibiza - © Stuart Rogerson

Christian Campi à Ibiza – © Stuart Rogerson

Zack Rogerson © Christian campi

Zack Rogerson – © Christian campi

Sam on Lakana – © Frédéric Monsonnec

Sam sur Lakana – © Frédéric Monsonnec

Pourquoi cette absence de plan antidérive et de safran ?

Pour le Patin a vela, il y a tout d’abord le fait qu’il s’agissait au départ de pontons manœuvrés à la pagaie qui n’avaient donc pas besoin d’appendice (même au contraire). Il est aussi mis en avant dans la littérature sur le sujet le fait que cela permettait de faciliter le passage dans les rouleaux. C’est certain, mais je pense que c’est surtout le fait de ne pas en avoir besoin, et celui de conserver la simplicité à l’origine de la création des Patins, qui explique l’absence d’appendice. Les premiers essais réalisés avec une pagaie ont montrés qu’il était possible de se passer d’outil de direction. Idem pour l’absence de dérive. Il a suffit de modifier un peu le profil des flotteurs, en augmentant la profondeur et en réalisant un V plus fermé, pour améliorer la remontée au vent des Patins. Des essais de mise en place de safran ont été réalisés mais la greffe n’a pas pris, la version sans safran allant plus vite que celle avec !

En ce qui concerne Lakana, lorsque Stuart Rogerson a construit le premier modèle, il a découvert qu’elle pouvait se piloter sans pagaie ! C’était évident pour lui, puisque dans le passé il a eu une école de Patin a vela ! Lorsque Stuart a averti Christian Campi de cette nouvelle, ce dernier c’est rendu à Ibiza pour découvrir cette caractéristique jusqu’alors insoupçonnée. Il a été très agréablement surpris, c’est d’après lui « un pur hasard si Lakana est si bien équilibrée ». Pur hasard ou qualité liée aux caractéristiques des pirogues de Madagascar ou, enfin et surtout, au beau coup de crayon de l’architecte. Et c’est fantastique puisque dorénavant Lakana se pilote sans pagaie et rejoint ainsi les Patins, et quelques autres engins dans le petit monde de la navigation sans safran.

Et les planches à voile, les kites est ce que ce sont des engins sans appendices ?

Ces engins ont en effet un fonctionnement proche de celui de ces bateaux mais ne sont pas dépourvus de plan antidérive. Ce qui est somme toute logique puisque leur volume est faible, voir presque inexistant, et qu’ils ont donc une très faible surface antidérive « naturelle ».

Ma petite expérience de la navigation sans appendice

J’arrive un peu en « retard » à Port Camargue, mais juste à temps pour larguer les amarres de mes camarades qui prennent le large sur de grosses unités. J’ai un embarquement réservé sur Pélican, un Tornado. Après une navigation sur Pelican et la perte d’un safran (avec arrachage de la moitié du tableau), je rencontre Christian qui me propose une navigation sur la pirogue hawaïenne … et nous cassons une partie du gréement. Difficile avec cette scoumoune d’obtenir facilement un nouvel embarquement. J’ai sur le dos une étiquette (heureusement temporaire) : porte poisse. Mais c’est sans compter sur la gentillesse du clan Rogerson (la famille Rogerson dont Stuart est propriétaire de VSD et son fils Zack de Tahiti Douche). Marina, la compagne de Zack, me dit : « tu peux prendre Lakana si tu le souhaites. C’est très simple, tu te recules pour empanner et pour virer c’est l’inverse… Tu trouveras un seau au fond du bateau si tu te retournes ! ». Je ne monte pas pour la première fois sur une pirogue, j’ai testé la Balinaise en 2012 et au début des années 1980 des Polynésiennes. Bref : même pas peur.

Après une longue navigation de 30 m dans le port, je me retourne. C’est semble t’il normal ! Quand Stuart à navigué pour la première fois sur Lakana, il s’est retourné après un parcours d’environ 3 mètres avec son téléphone et son passeport dans les poches… Après un bain dans le port accompagné de mon ami le seau, Lakana n’est plus un sous marin mais de nouveau un voilier. Si je ne veux pas perdre ma dignité, je dois utiliser mon cerveau et contrôler mon corps ! Je suis heureux que mes amis soient en mer (pas de membre de l’association comme spectateur). Et puis, le vent qui n’est pas très fort. Après 10 nouvelles minutes de navigation, c’est comme le vélo, un grand plaisir, mieux qu’avec un safran ! Le contrôle est instinctif. Si je n’avais pas déjà 2 prototypes à foils (qui n’ont pas vu la couleur de l’eau depuis de nombreuses années) je commanderais un plan à Christian !

Dans cette vidéo, vous verrez très nettement comment se pilote Lakana…

Je n’ai pas encore trouvé le temps de naviguer avec le « Roi du Patin a voile » (en tout cas, celui des GOM), Tony Blanco Casana. Ce sera pour un prochain rendez-vous…
Si vous avez l’occasion de tester ce type de bateau n’ayez aucune hésitation, c’est comme une nouvelle discipline ! D’autres engins ne sont pas équipés de safran, par exemple les skiffs du St Laurent (St. Lawrence Skiff) qui navigue aujourd’hui surtout à l’aviron…

Alors, les passionnés d’appendices, intéressés par l’option inverse ?

Rajouté le 11/02/15

J’ai honte d’avoir oublié le Kaep dans la liste des bateaux sans appendice. Alors que je connais son concepteur, Arnaud des Gachons, et que j’ai assisté au montage sans outil de ce prao (une de mes passions) et à ses navigations en 2009 (ici manœuvré par Victor Laurent).

Kaep

  • longueur : 5,5 m
  • largeur : 1,35 m
  • surface de voile : 5 m2
  • poids : 35 kg env.
Prao Kaep de A des Gachons - photo F Monsonnec GOT 2009

Kaep devant le F40 à foils Fildou – photo F Monsonnec GOT 2009

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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 !


Vestas Sailrocket : run à 59 noeuds ?

17 novembre 2012

Au risque de bêtement m’enflammer, et que l’information soit bientôt infirmée, il semble que Vestas Sailrocket soit le nouveau détenteur du record du monde de vitesse avec un run à environ 59 noeuds !

Run bien entendu réalisé à Walvis Bay en Namibie. La moyenne serait pour ce run de 59.23 noeuds d’après leur GPS Trimble, avec une pointe à 62.53 ! Ce record doit bien entendu être validé par le WSSRC mais avec un écart théorique de presque 4 noeuds par rapport au record validé, il a des chances de l’être…

Petit rappel, le record actuel, en attendant la possible valisation du record de Sailrocket 2, est détenu par Rob Douglas (USA) à Luderitz (Namibie aussi !) avec en 2010 un run à 55, 65 noeuds.

Ce résultat relance la « compétition » kite/engin…

Vestas sailrocket 2, nouveau détenteur du record du monde de vitesse (?) – photo team VS2

La vidéo d’un précédent run du mois de novembre avec déjà un pic à plus de 60 noeuds !

Plus d’informations sur le site de Vestas Sailrocket surtout sur la partie blog de Paul Larsen et enfin sur Twitter.

A suivre !

Mise à jour du 19/11/12

Le mile nautique aurait aussi été battu avec, sur le GPS Trimble du team, une vitesse de 55,5 noeuds.

A lire sur Sail Word qui reprend le texte du site de VS2

Et la nouvelle vidéo époustouflifiante (vive la Hero Go pro !), une joie qui fait plaisir à voir !


Les bateaux de Didier Costes

16 avril 2012

J’ai toujours été intrigué par les réalisations de Didier Costes et je souhaitais depuis longtemps aborder ses réalisations sur « Foilers ». J’ai d’ailleurs déjà eu l’occasion de présenter un de ses bateaux à l’occasion du « Ptit jeu N°4 » (où j’avais placé la copie d’un petit article « Humeurs d’un coureur » datant de 1982).

Comment ne pas reconnaitre dans les réalisations de monsieur Costes ou de Bernard Smith, l’architecture des Sailrocket 1 et surtout celle de la version 2 ?

De plus, je pense que le « Chien de mer », principe déjà évoqué sur « Foilers » (Aile d’eau, travaux de Luc Armand, article L’Aile d’eau foil immergé ou traversant ?), représente un vaste champ de recherche pour la vitesse et les loisirs, donc le futur… !

Mais les réalisations de Didier Costes sont si particulières que j’avais peur de réaliser un « papier » entaché d’erreurs. C’est alors que je me suis souvenu d’un article lu dans le « Catalist de juillet 2005 » (revue de l’AYRS, The Amateur Yacht Research Society). J’ai donc demandé à Didier Costes s’il pouvait me transmettre la version française de cet article (j’ai rajouté les photos et les liens). C’est  maintenant avec grand plaisir que je vous propose de plonger dans l’univers de Didier Costes…

I – Didier Costes

par lui-même avril 2012

Ingénieur de Pont et Chaussées d’abord en poste en Afrique, j’y ai acquis un « Patin a Vela » que j’ai tenté d’améliorer. Revenu en France et détaché au CEA, j’ai longuement travaillé sur la sûreté ou l’architecture des réacteurs. J’ai aussi voulu accroître la vitesse des bateaux à voile en utilisant des ailes marines ou « foils » s‘accrochant à la surface de l’eau, leur forme courbe procurant une émersion stable. La première aile a été celle du « Chien-de-mer », tiré à la surface de l’eau par un câble oblique attaché à la mâture d’un bateau ou à un engin volant L’aile courbe était d’abord symétrique en hauteur, tirée par deux câbles attachés aux extrémités et se rejoignant au dessus de l’eau, le plus court au dessus, un empennage assurant la stabilité en lacet. L’inversion du sens de marche était obtenue par réglage des longueurs de câbles. Attaché à la mâture d’un dériveur, l’appareil permettait une navigation en contre-gîte avec effet porteur de la voile, mais le câble immergé se mettant à vibrer limitait la vitesse. Je suis ensuite arrivé à un Chien-de-Mer restant dans la même position enfoncée en crochet dans l’eau, à deux bords symétriques, le sommet hors d’eau étant lié à un timon portant une traverse en extrémité, recevant deux câbles plus ou moins tendus. Sans traînée de câble dans l’eau, la finesse hydrodynamique est de l’ordre de 8 à 10, bien supérieure à celle d’une coque avec dérive. La stabilité en tangage est procurée par une poutre longitudinale avec palpeurs.

Entre temps, je travaillais aux voiliers « Exoplane », praos portant à chaque extrémité une aile marine courbe orientable, celle à l’arrière plus en crochet, la voile oblique porteuse déportée sous le vent, la coque ainsi soulevée et la stabilité en roulis assurée par un flotteur hydroplanant sous la voile. L’Exoplane-1 a convenablement volé en 1969 en France, puis en 1972 à Weymouth mais sa coque en mousse prenait du poids en absorbant l’eau. J’ai certainement atteint 25 nœuds à Weymouth, dans un vol interrompu par la rupture d’une aile en plastique. J’ai ensuite construit Exoplane-2 en alu et réussi de beaux vols mais sans être chronométré car les trajets étaient chronométrés sur les trajets abattus demandés par les autres concurrents. Témoignage à partie d’un bateau à moteur : plus de 25 nœuds, avec agréable « Design Award » en 1976. Le jour du chronométrage, très peu de vent et seulement 13 nœuds.

Autres tentatives à Brest, puis avec Hervé Le Goff Exoplane-3 malheureusement trop lourd et peu voilé, bon seulement par vent fort. Ensuite Exoplane-4 tripode à coques et ailes marines orientables, avec essais interrompus à la suite du vol de diverses pièces. Petit  Exoplane-5 essayé à Weymouth sans grand succès. Tous ces bateaux étaient transportables sur ma voiture.

A l’heure actuelle, poursuite de réflexions et essais avec Sylvain Claudel sur le Chien-de-Mer associé à un parapente ou Skysurf.

En 1972, le CEA me charge d’étudier la faisabilité d’un dirigeable capable de transporter des charges industrielles. Je poursuis mes recherches dans ce domaine, A partir de 1988 collaboration avec Jean-Marc Geiser, architecte et créateur d’ULMs, dont le fils Luc avait créé le dirigeable Zeppy monoplace à propulsion musculaire. En 1992, tentative de vol transatlantique par Gérard Feldzer et Nicolas Hulot sur Zeppy-2 à propulsion musculaire et Chien-de-Mer, tentative arrêtée sur dommage à l’enveloppe.

En 2000 je crée la SARL Liftium pour tester mes idées, avec Liftium-1, dirigeable souple de 250 m3 avec moteur 10 kW arrière orientable en lacet et tangage par le pilote. Ce dirigeable montre en 2002 une remarquable maniabilité et une stabilité de vol mais, n’ayant pas trouvé de point d’amarrage pour une nuit, je dois l’amarrer à ma voiture et une bourrasque le détériore, montrant la déchirabilité du tissu utilisé. Ceci me conduit à ne plus envoyer de pilote sur cet appareil. Je construis alors le Liftium-2,trilobé à arrière élargi en delta pour lui conférer une forte portance aérodynamique mais ne puis arriver aux essais en vol, après défaillances de certaines personnes. J’ai l’espoir de voir ma forme trilobée delta adoptée pour d’autres appareils destinés à l’observation.

II – Remarques sur les voiliers à hydrofoils

article Catalist de juillet 2005

 A – En matière de coque ou flotteur, ces voiliers peuvent être :

  • « classiques » (monocoque, catamaran ou trimaran à géométrie fixe en symétrie bilatérale avec un avant et un arrière), les plus nombreux, du Monitor de 1954 (34 nœuds, non officiel, après démarrage tracté) jusqu’à Longshot (42 nœuds en 1992), en passant par Icarus, Mayfly, etc
  • encore avec un avant et un arrière, mais dissymétriques, pour une marche préférentielle sur un bord, par exemple avec deux coques décalées (l’impressionnant Clifton Flasher en 1972, Crossbow 1 et 2),
  • praos, en symétrie avant-arrière, amphidromiques, prenant le vent toujours du même côté, comme mes Exoplanes à partir de 1968, et les praos de Bernard Smith,
  • en tétraèdre ou pyramidaux, à plusieurs flotteurs plus ou moins orientables, selon les propositions de Bernard SMITH en 1964, jusqu’au Yellow Pages dissymétrique (45,5 nds),
  • monocoques orientés par les pieds du pilote (planches à voile, 44 nds).

B – En matière de voile :

  • mât droit sur la coque, avec une ou plusieurs voiles ne participant pas à la sustentation ou enfonçant le bateau du fait de la gîte (voiliers « classiques »),
  • voile oblique pour sustenter, largement décalée sous le vent pour que la force produite n’ait plus d’effet de gîte, comme pour les cerfs-volants (Bernard SMITH, mes Exoplanes, Yellow Pages),
  • voile oblique pour sustenter, constamment équilibrée par le pilote (planches à voile),
  • en cerf-volant ou « kite » (Jacob’s Ladder, Stewkie…).

C – Les hydrofoils, assurant la sustentation de la coque émergée et la fonction anti-dérive, sont :

  • des lames simples perçant en oblique la surface (souvent pourvues de « fences » contre la ventilation d’extrados et d’une partie basse verticale),
  • des grilles (Monitor),
  • des lames courbes (Exoplane), pour améliorer la stabilité verticale,
  • des profils de sustentation immergés avec réglage d’incidence par palpeurs en surface, la fonction anti-dérive étant fournie par des lames verticales (Longshot).

Le Chien-de-Mer, tiré vers le haut par un câble oblique,l peut être associé à un bateau ordinaire dont il assure la stabilité à la gîte, ou à un planeur tel qu’un  parapente, ou à un ballon dont la forme procure une bonne finesse aérodynamique. d’où la possibilité d’un vol sur l’eau à plus grande vitesse qu’un voilier.

Mon choix de sustenter à peu près autant par les foils que par la voile m’avait permis d’atteindre 25 nœuds, peut-être déjà en 1968 et en tout cas en 1976. A cette époque les records, aussi bien les bateaux que les planches, étaient de l’ordre de 25 nœuds pour les diverses catégories, alors que maintenant des bateaux variés, et des planches par vents très forts, atteignent 40-45 nœuds, grâce à la voile oblique sustentatrice et malgré le non-profilage du pilote. La qualité de l’athlète paraît  déterminante. Ma formule Exoplane, le pilote allongé sur une coque prao à deux aile marines en extrémités, avec voile déportée sustentatrice, me semble encore compétitive. Des amateurs ?

Pour les bateaux, les foils et les voiles sont de grande qualité et pour les records on choisit des plans d’eau peu agités malgré la force du vent. La vitesse tend à atteindre deux fois celle du vent réel, ce qui justifie une réduction de la surface des foils par rapport à la voile. Leur orientation correcte peut être procurée par une mécanique adéquate, alors qu’une voile oblique porteuse reste difficile à orienter lorsqu’on veut, comme il me paraît indispensable, pouvoir naviguer aussi bien sur les deux bords. La voile porteuse permet de réduire la force d’enfoncement sur les foils sous le vent et la ventilation sur l’extrados qui en est la conséquence. On peut donc s’attendre à de nouveaux progrès, par rapport au Longshot à voiles droites. La solution « ultime » pourrait être celle de la voile cerf-volant à très grande finesse, ressemblant à un planeur, couplée à un Chien-de-Mer avec pilote suspendu en position intermédiaire ou restant, en position profilée, sur un bateau fonctionnant comme un Chien-de-Mer, à faible surface de foils. Je continue à étudier la solution du dirigeable fonctionnant en voile allégée, avec une forme adaptée.

 III – Mes bateaux à voilure sustentatrice

 A – Essais préliminaires

Ayant pratiqué dans les années 50 les dériveurs et, en Afrique, un catamaran du type «  Patin a vela », j’ai trouvé peu rationnel que la voile enfonce le bateau prenant de la gîte, le pilote consacrant de grands efforts à limiter celle-ci. J’ai commencé une série de tentatives, en construisant moi-même mes bateaux, grâce d’abord à mes parents qui ont bien voulu que j’utilise leur salon, puis à des amis qui me permettaient de travailler dans leur jardin en région parisienne, ou d’autres qui m’ont hébergé… Mon épouse a été compréhensive. Mes bateaux étaient transportés en éléments démontés sur le toit de la voiture. Ils sont schématisés sur la feuille jointe.

 

Tony Blanco Casañas sur son patin Catalan – photo via Tony Blanco Casañas

Au début des années 60, j’ai équipé un Moth d’une voilure triangulaire de « Piccolo » orientable de 6 m² articulée au sommet d’un mât avec l’ambition de l’orienter comme un cerf volant, la force produite, avec une composante sustentatrice, devant passer sous le vent par rapport à la coque et la dérive (center-board) s’inclinant du fait de la gîte. Je n’ai pas pu maîtriser cette voile ainsi orientée, et je l’ai finalement utilisée en montage ordinaire houari, pivotant autour du mât et sans grand intérêt.

Pour obtenir plus de la stabilité de la plate-forme et maîtriser une voile sustentatrice, j’ai construit « Psi », un catamaran à flotteurs pneumatiques, qui devait être doté d’une voile sustentatrice en contre-gîte et d’une dérive inclinée également sustentatrice, prévue sous le flotteur sous le vent. Le pilotage n’a pas été possible, par instabilité en cap, sauf en plaçant la dérive, toujours sustentatrice, au vent du bateau, avec un effet à la gîte qui enfonçait le flotteur sous le vent. Le bateau restait assez lent.

J’ai lu ensuite le livre de B. SMITH « The forty-knots sailboat », relatant des expériences sur un système tétraédrique à trois ailes marines épaisses sustentatrices formant flotteurs, et une voile-aile épaisse oblique sous le vent, attaquée dans un sens ou dans l’autre. Les expériences sur maquettes avaient été concluantes mais non les essais grandeur. J’en ai tiré les conclusions suivantes :

  •  pour que l’engin soit transportable et que la voilure puisse être effacée dans le vent, il faut une voile en tissu,
  • les ailes-flotteurs donnent trop de résistance à basse vitesse. Il faut utiliser une coque profilée, permettant la prise de vitesse, munie d’ailes marines minces (foils) orientables,
  • d’après mes essais sur les Chiens-de-Mer, la stabilité en semi-émersion nécessite de courber les ailes marines, seule la partie basse quasi verticale restant immergée à grande vitesse.

 B- Exoplane 1

 J’ai construit Exoplane-1, prao à coque symétrique avant-arrière en mousse de polystyrène et revêtement composite à fibre de verre, renforcé par une latte en bois et portant un bras latéral fixe sous le vent. Sur ce bras appuyait un mât avec une voile de 10 m² tendue vers l’extrémité du bras. Cette voile formait deux panneaux symétriques articulés par rapport à l’axe de tension et pouvant se refermer (comme un livre) sous le vent, ou s’ouvrir par action sur deux écoutes. Une barre de flèche et des haubans empêchaient la fermeture vers le vent. En extrémités de coque, deux ailes marines étaient contrôlées en lacet, tangage (angle d’attaque) et roulis (« crochet ») dans l’eau. En bout de bras, un flotteur en forme d’aile prenait aussi une orientation porteuse. L’ensemble du bateau pesait environ 70 kg. A chaque changement de sens de marche, le pilote réglait les ailes (faible « crochet » à l’avant) et l’écoute avant de voile et, assis à la pointe qui devenait arrière, pilotait en cap sur l’aile arrière et l’écoute arrière.

Exoplane 1 - Yachting World novembre 1974

Les essais ont montré que le flotteur sous le vent devait seulement glisser sur l’eau (hydroplaner). Ce flotteur a d’abord été tournant sur un axe vertical, puis non tournant, orienté par filins pour être porteur dans les deux sens. Les attaches d’ailes, moulées en verre-résine, ont été plusieurs fois modifiées. En 1967 ou 68, au cours de quelques sorties en mer, le bateau allait réellement bien en remontant un peu le vent, ce qui permettait des « vols » aller et retour sans dériver, probablement au delà de 20 nœuds. En « vol » sur les ailes, la coque tournait un peu vers le vent, permettant une avancée du bras fixe. Trop « loffeur » ou ardent, le bateau ne pouvait guère abattre sans ralentir et alors « enfourner » de l’aile avant. Pour revenir vent arrière au bord de plage, il fallait se laisser dériver coque en travers. J’ai constaté ensuite que le bateau s’alourdissait par entrée d’eau dans la coque en polystyrène.

J’ai décrit ces dispositions dans mon brevet en 1968 et crois l’avoir communiqué à Bernard SMITH avec mes observations. Curieusement, son brevet sur les mêmes domaines date de 1972 et mes antériorités n’ont pas été citées par l’Institut américain.

J’avais inventé (brevet de 1966), le « Chien-de-Mer », une aile marine tirée par un câble oblique attaché à un bateau à voile ou un engin aérien (je citais les cerf-volant, planeur, dirigeable), et lui procurant l’appui latéral pour une navigation au vent. La stabilité en semi-immersion et la direction du Chien-de-Mer étaient procurées par la forme courbe de l’aile et son attache au câble par une patte d’oie. Un empennage axial sous l’eau procurait la stabilité en tangage. Les essais sur un 5O5 ont donné un fonctionnement excellent à basse vitesse mais à 10 nœuds environ les câbles immergés vibraient en donnant une grande résistance et limitant l’allure. Il aurait fallu maintenir l’aile sans câble dans l’eau, par encastrement sur un bras émergé, ce qui nécessitait plus de résistance et de rigidité, à une époque où l’on ne connaissait pas le carbone. On pouvait penser aussi à profiler les câbles par des gaines orientables, mais je n’ai pas mené bien loin les essais. Les développements sur le Chien-de-Mer sont indiqués dans un paragraphe spécifique.

En 1974, j’ai connu l’existence de la Semaine de Vitesse de Weymouth. J’ai alors asséché partiellement la mousse de mon Exoplane-1, par percement de canaux, ventilation, chauffage. A Weymouth, le chronométrage n’était normalement assuré que pour la direction assez abattue choisie par l’ensemble des coureurs, et pour laquelle mon bateau enfournait. Mes essais en travers du vent étaient prometteurs. Enfin, j’ai pu bénéficier d’un chronométrage spécial en travers du vent. Le bateau s’est élancé probablement à plus de 25 nœuds, mais à mi-parcours l’aile arrière a cassé. Il fallait changer de bateau, vraiment trop ardent et dont la coque continuait à s’alourdir.

C – Exoplane 2 & 3 

Exoplane-2 était plus grand, avec une voile de 13 m². La coque, en tôle d’aluminium rivée, était partiellement garnie de remplissages en mousse de polyuréthanne. Les deux ailes marines étaient en tôle d’aluminium de 7 mm formée en double courbure à froid. Le bras latéral, portant le mât, le flotteur sous le vent et la voile, orientable autour d’un axe vertical, permettait d’avancer la voile pour réduire la tendance au lof. Son flotteur, monté en parallélogramme articulé, prenait l’angle d’hydroplanage lors de la rotation du bras. Au lieu de la voile « livre », une voile pentagonale était tendue avec bord d’attaque formant un angle, appuyé par deux lattes convergentes à courbures limitées par barres de flèche et haubanage. La partie avant de la voile devait permettre d’avancer la force de traction et de limiter la force sur l’écoute. Pour virer, on tirait sur l’angle avant de la voile par des écoutes « de nez », tandis que la boucle d’écoute, qui formait une boucle passant autour du mât, était reprise par le pilote se replaçant sur l’arrière. On réajustait alors le « crochet » des ailes marines.

La voile pentagonale déformée par le vent donnait une force de traction trop en arrière, d’où une tendance majorée au lof, ce qui imposait une rotation importante du bras latéral vers l’avant et finalement une perte d’angulation de voile.

Exoplane 2 - Guy Gurney

Les essais ont été satisfaisants, sous réserve que le bateau restait trop ardent et que le rivetage prenait l’eau. Après plusieurs avaries à Weymouth 1975, il collectionnait en 1976 des trajets aller et retour rapides en légère remontée au vent, et l’équipe Crossbow, me suivant sur un bateau à moteur, m’a indiqué que je dépassais 25 nœuds, par un vent idéal de 17-18 nds. Ceci m’aurait donné le record de catégorie si j’avais été chronométré. L’approche et l’attente du départ sur le trajet au largue préféré par les autres concurrents était problématiques avec un bateau peu manœuvrant et la nécessité d’évoluer entre les concurrents en attente (un seul run à la fois, pour le chronométrage de l’époque..). Quelques enfournements à grande vitesse, quand j’essayais de rester dans les limites de trajet, m’ont finalement dissuadé. Le jour où j’ai obtenu le bon trajet, il y avait peu de vent, résultat dans les 13 nœuds… J’ai obtenu un « Design Award » et des appréciations agréables. Le meilleur chrono obtenu avec Exoplane-2 a été de l’ordre de 17 nœuds.

En 1977, j’ai aidé Hervé Le Goff à construire un bateau analogue, l’Exoplane-3, venu aussi à Weymouth. Pour éviter le lof, nous utilisions une aile porteuse centrale et des abattants aux deux pointes pour hydroplaner et diriger par la pointe arrière. L’aile centrale était probablement trop développée vis-à-vis de la vitesse escomptée, d’où un freinage, et elle prenait trop peu d’incidence. Cela ne décollait pas bien. Le bateau, solide mais lourd, avec une voile relativement petite, pouvait sortir par gros temps mais n’était pas rapide.

Exoplane 2 - Voiles et voiliers décembre 1984

Exoplane-2 a évolué avec un voile plus grande, portée en 1980 par un mât-aile bien profilé pour avancer le vecteur de traction, malgré la suppression du triangle avant. J’ai tenté d’ajouter une plate-forme au vent, formée d’échelles, pour que l’aile sous le vent puisse soulever son flotteur, mais au prix d’un bateau encore plus ardent. Les essais lors des semaines de vitesse à Brest jusqu’à 1983 n’ont pas été concluants. En 1984, à Port-Camargue, par fort vent, des vagues et beaucoup d’eau dans la coque, je n’ai pu virer pour revenir à la plage et fus sauvé par des pêcheurs. Le bateau laissé en mer à l’ancre a été récupéré par la police maritime qui l’a largement détérioré. J’ai gardé les pièces principales sur ma propriété de campagne.

Exoplane 2 - Bateaux décembre 82

Le principe de l’aile marine plus aile aérienne porteuses avait fait ses preuves, mais il fallait que le bateau soit plus manœuvrant et puisse courir en direction abattue. Peut-être aurait-il fallu, surtout, que j’habite au bord de la mer pour pouvoir mener plus facilement toutes les modifications et les essais, sans me limiter aux participations dans les semaines de vitesse…

En 1981-82, j’avais réfléchi sur un « Tic-Tac », monocoque symétrique à voilure en T portant des flotteurs aux deux extrémités.

J’ai alors estimé que, puisque je ne pouvais pas compter sur les chronométrages officiels, il me fallait constituer mon propre système. En 1983, j’ai acquis un ordinateur BBC à 5 MHz, mémoire vive de 32 Ko, cassette, et j’ai écrit un logiciel de gestion de course avec réaffectation de touches en langage machine pour les tops départ et arrivée (runs simultanés) et sortie imprimée des tableaux des meilleurs résultats pour chaque coureur. Nicolas Hurel et moi avons monté un ensemble avec caméras vidéo et avons pu gérer en 1984 et 85 une semaine de vitesse au Grau-du-Roi. Nicolas et sa société Southwind ont continué quelque temps à chronométrer des courses en France et ailleurs, avec le même programme et un matériel plus évolué. Je n’avais pas fait courir de bateau…

D – Exoplane 4

Puis j’ai construit l’Exoplane-4, un tétraèdre de quatre tubes en étoile reliés par haubans, trois flotteurs sur l’eau, une voile inclinée lattée de 21 m², total 130 kg. Le flotteur sous voile était hydroplanant auto-orientable, les deux autres, couplés en orientation, portant d’abord sur l’arrière des dérives inclinables favorisant l’émersion de ces dérives. Le bateau a été essayé en 1987 sur le site du Wirral près de Liverpool, par vent quasi nul. Les dérives, donnant une instabilité par manque de courbure, furent remplacées par des ailes courbes doubles (en « ailes de mouette ») basculées pour présenter dans l’eau la courbure convenable. Le pontage entre ces deux flotteurs formait un angle débordant pour que le pilote se place en lest au vent. Il a donné lieu à trois version: échelles en aluminium, puis poutres en bois à section carrée, puis poutres mieux profilées en composite, pour éviter les grands chocs des vagues. J’ai mené d’autres essais en Méditerranée et en Bretagne et lors d’une Semaine à Brest. Des montées sur les ailes ont été constatées mais les chocs sur les vagues et un manque de rigidité empêchaient des maintiens en vitesse. J’ai continué mes essais aux environs de Paris mais la voile et du matériel ont été emportés par des inconnus… Le reste est allé rejoindre l’Exoplane-2 et pourrait resservir. J’ai alors été assez pris par ma participation au dirigeable Zeppy-2.

Exoplane 4 - Bateaux juin 1990

E – Exoplane 5

Il ne fallait pas continuer sur des bateaux importants, lourds (rupture musculaire lors d’un déplacement du bateau sur la plage), difficiles à garer, prenant trop de temps pour un homme seul. En 1995-96 j’ai construit Exoplane-5, un prao léger (coque principale de 18 kg pour 5 m, coque balancier et pontage de 15 kg) avec une voile de planche de 7,5 m². Les essais à Weymouth en 1996 n’ont pas été bons, par manque de puissance. J’ai fait d’autres essais à Calvi en Corse avec peu de vent et je voulais continuer sur un lac des Alpes mais des éléments utiles et la voile ont été à nouveau volés…Un amateur en 1998 a tenté d’utiliser le prao avec un cerf-volant, mais une discussion portant sur les modifications à apporter a stoppé l’entreprise. Exoplane-5 reste disponible.

Exoplane 5 - Fiona St Clair AYRS Speedweek octobre 1996

Exoplane 5 - The Dorset Echo 2001

F – Chien de Mer

En 1997, j’ai préparé un Chien-de-Mer pour le Parapente de Pierre Falk et nous sommes restés une semaine sur le bord du Lac de Nantua dans les Alpes à attendre le vent pour navigation à voile après décollage derrière bateau à moteur… En 1998 j’ai équipé l’aile delta de François Fourment sur le Lac de Serre-Ponçon, de trois flotteurs profilés pour essayer, après décollage hydroplané par câble de 100 m derrière un bateau à moteur, de substituer au bateau un Chien-de-Mer. L’aile delta à flotteurs se comportait bien, avec un plané convenable, mais le vent restait faible. Après substitution et prises d’incidences, le Delta descendait trop vite. Tout cela pourrait être repris.

 

Schéma Chien de Mer et Parapente – Didier Costes 2001


G – Conclusions

Je réfléchis sur mes tentatives, avec 7 bateaux en 40 ans, des essais de maquettes, des essais de variantes sur chacun, de multiples réparations, sans jamais pouvoir rester longtemps au bord de la mer pour modifier et attendre les bonnes conditions de vent… Je n’ai pas tiré le meilleur du concept de la sustentation combinée par les foils et par la voile. Je désire approfondir encore, sans prétendre maintenant battre un record au niveau de 45 nœuds, ce qui nécessiterait un effort démesuré en étude et en perfection de réalisation, mais pour faire partager des impressions extraordinaires, si possible à 25 ou 30 noeuds avec un bateau pratique, autonome et bon marché.

Historique du développement du « Chien de Mer » - Didier Costes 2001

 Aux vitesses obtenues dans les années 70, une part importante des réactions de l’eau doit être consacrée à la sustentation, vis-à-vis de la traînée, d’où des obliquités importantes de l’aile marine et de la voile. Naviguer sur des plans d’eau agités impliquait aussi des ailes marines relativement longues, pour soulever le bateau à une certaine hauteur, et donc de surface appréciable avec les matériaux anciens, ce qui ajoute de la traînée de frottement. Sur des plans d’eau sans vagues (canal des Saintes Maries par exemple) permettant une grande vitesse donc une faible traînée induite, on peut adapter la surface et l’élancement de l’aile marine, en diminuant la traînée de frottement, et la sustentation par la voile devient moins nécessaire, la grande largeur de l’ensemble ne servant plus qu’à la stabilité en roulis. Ce sont les options de Longshot.

Je compte rééquiper l’Exoplane-5 en gardant le concept de sustentation mixte, qui doit permettre une navigation malgré les vagues, avec un effet limité de ventilation sur les extrados d’ailes. J’ai commencé des essais de maquettes tirées sur l’eau par un fil simulant l’action de la voile.

Très pris par mon activité sur les dirigeables, j’aimerais m’associer avec des personnes intéressées. Je suis ouvert à tous échanges. J’espère que cette synthèse pourra aider d’autres constructeurs…

Didier COSTES 2001

IV Et aujourd’hui ?

Didier Costes continue à travailler sur le développement de dirigeable mais a aussi repris ses travaux sur le « chien de mer ». Il a entre autre collaboré avec Stéphane Rousson et Sylvain Claudel…

Vous désirez en savoir plus sur ce sujet ?

Voici quelques liens qui traitent des réalisations de Didier Costes. N’hésitez pas à compléter cette liste de liens :

Liens inclus dans l’article mais à ne pas louper :


On a marché sur la mer, bis

14 mars 2012

Il y a un peu moins d’un an, je vous parlais d’un article paru dans Voiles et voiliers (N° 484 juin 2011) sur les pionniers des hydrofoils à Voiles : « On a marché sur la mer ». Article écrit par Christian Février et un certain FM. J’ai dernièrement eu l’occasion d’échangé avec Thomas Lesage, de l’équipe de l’Hydroptère, qui m’a demandé s’il était possible de mettre cet article en lien sur leur site pour compléter la partie historique. J’ai fait les démarches nécessaires auprès des auteurs et de Voiles et voiliers et cet article est maintenant disponible sur le site de l’Hydroptère. Peut être que certains d’entre vous n’on pas lu cet article, le voici disponible aussi sur « Foilers !» (en cliquant sur l’image ci-dessous).

 

Pour rester dans la catégorie  » articles déjà parus »

Philippe Guglielmetti, créateur de « Foilers ! » et auteur sur d’autres blogs tout aussi intéressants, a formidablement bien résumé la série d’articles sur la Portance parus sur Foilers. Alors que sur Foilers ce sujet avait été traité en 3 pavés, que dis-je, 3 blocs bien compacts et lourds, Philippe à su en tirer la quintessence. A ceux qui ont abandonnés la lecture de Portance 1, 2 et 3, je leur conseil la lecture de l’article de Philippe : Portance, pourquoi ça vol ?


Jeu « Foilers ! » 15

3 octobre 2011

Jeu, le retour !

Voici un très bel et original engin, vous n’allez pas dire le contraire !

Jeu 15, qui a imaginé et réalisé cet engin ??

Oui mais qui est son géniteur ?

Je n’ose pas vous demander le nom de ce bateau !

Réponse :

Hydrocat de Patrick John Cudmore.

P. J. Cudmore est né et a grandi aux états unis (Dakota du Sud). Il a obtenu un baccalauréat en architecture en 1965 et une maîtrise en architecture de l’Université de Harvard en 1966. C’était un architecte, inventeur, écrivain et enseignant qui a déposé de très nombreux brevets : GV avec bord de fuite particulier améliorant les performances, boite/microscope permettant d’élever et d’observer des insectes, nichoir à oiseau design, capsule de jeu oscillante…

Ce bateau semble être le premier d’une série de 3 prototypes. Ces engins ont été réalisés de 1971 à 1985 ! Le bateau ci-dessus était peut être le second et semble avoir été réalisé en 1981. Avec cet engin, P. J. Cudmore souhaitait battre des records de vitesse mais aussi réaliser un bateau produit en série. Je pense qu’il a surtout battu un record d’originalité et d’esthétique.

Le dernier proto, était un prao, Seaflyer, qui mérite le détour ! Voici et des pages qui parlent de cet autre prototype.

P. J. Cudmore est décédé en 2001.


Voiles et Voiliers, « On a marché sur la mer » !

15 mai 2011

Le Voiles et voiliers du mois de juin nous propose, entre autre, un article de 10 pages sur les pionniers des hydrofoils !

Double page du Voiles et Voiliers du mois de juin sur les pionniers des hydrofoils

Un des auteurs est Christian Février. Christian est une légende de la photographie de marine et un journaliste mondialement connu. C’est un des fondateurs de Voiles & Voiliers. Il a établi le style novateur de ce magazine et participé à la réalisation de nombreux ouvrages.

Christian février au Golden Oldies Trophy de 2009 – photo F Monsonnec

Si Christian Février, est un des meilleurs photographes et journalistes de voile, c’est aussi par ce qu’il navigue depuis toujours. Dès 1954, il barrait un des premiers catamarans de série français (Le Véloce). Il faisait partie de l’équipage d’Esprit de Rueil lorsqu’il gagna le championnat du RORC en Classe 3 en 1967 et 1968 (et termina seconds en 1969). En 1968 et a couru la Twostar en 1981 avec Jean Yves Terlain sur le foiler Gautier II… !

Gautier II Twostar 1981 – photo http://www.bluegreenpictures.com

Il nous a fait découvrir les fabuleux catamarans ailés de la Petite Coupe de l’America et autres engins nés des mains expertes de Lindsay Cunningham (Yellow pages Endeavour…). Christian était le photographe officiel de Team New Zealand, le gagnant de la coupe en 1995 ! Enfin, il est membre du World Sailing Speed Record Council. Christian, que j’ai eu l’occasion de croiser puisque nous faisons partie de l’association Golden Oldies Multihulls, est un artiste mais aussi un sage !

Cet article nous fera découvrir ou redécouvrir Catafoil, le premier voilier volant, Monitor de Gordon Baker, Williwaw le premier foiler océanique, les réalisations de mon ami Claude Tisserand, l’hydrofoil testé par Eric Tabarly en 1976 (réalisé par Jean Garnault) et de nombreux autres engins ayant volés de 1941 à 1985…

Vous découvrez « Foilers » ?

Vous avez lu cet article dans V&V, il vous a donné envie d’en savoir un peu plus sur les hydrofoils? Voici quelques informations sur ce blog :

Ce blog a été créé par Philippe Guglielmetti qui a eu l’idée de développer ce lieu d’échange. Il a ensuite été rejoint par d’autres auteurs.

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Ce blog est ouvert à toutes les bonnes volontés, vous êtes passionnés, vous avez un point de vu sur les engins de vitesse avec ou sans hydrofoils, des « histoires » à raconter, nous sommes là pour vous aider à mettre en place des articles…

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