Des hydroptères hauturiers ?

29 mars 2015

Cet article de Daniel Charles, est le second d’une série de trois sur les hydroptères hauturiers (Volet 1)

Durant longtemps, la seule raison d’être des hydrofoils à voile fut de voler -pas d’aller quelque part. L’incroyable sensation d’être soulevé hors de l’eau, de naviguer sur le fil du rasoir… c’était stupéfiant, addictif ! Il n’y avait rien de pareil ! Seule une élite connaissait cela ! A Weymouth ou à Brest dans les années 1970-80, ceux qui avaient sacrifié tant d’heures dans l’espoir de connaître cette éphémère bouffée d’adrénaline étaient des gens à part: pour voler en hydrofoil à voile, il fallait non seulement en avoir dans la culotte, mais aussi dans le ciboulot, ce n’était pas donné à tout le monde, allez ! La preuve : le premier à s’être ainsi envoyé en l’air, Robert Gilruth, travaillait à la Naca avant de terminer sa carrière comme patron de la navette spatiale… Aah, voler sur foils…, c’était tellement extra-ordinaire que ce pied de nez à Archimède et Newton se suffisait à lui-même. L’horizon des foileux n’allait pas au-delà des 500m du record de vitesse à la voile, personne n’imaginait sérieusement aller se balader au-delà de l’horizon géographique (le vrai).

Catafoil de Bob Gilruth – extrait livre Sailing Hydrofoil

Catafoil de Bob Gilruth – extrait livre Sailing Hydrofoil

Certes, Williwaw avait prouvé que l’on pouvait amener un hydrofoil très loin –mais la vitesse moyenne de ce trimaran volant de 9,75m avait été inférieure à 6 nœuds (Note 1). A partir de 1979 et Paul Ricard, on a vu une série de trimarans stabilisés par foils –mais eux ont vu les tableaux arrière des meilleurs bateaux archimédiens. En mai 2002, à Dournenez, par 15-20 nœuds de vent, l’Hydroptère régata pour la première fois contre les tris de 60’ de la défunte classe ORMA ; le « voilier volant » termina le parcours en 1h 31m 39s ; le vainqueur (le trimaran Bonduelle) avait gagné en 45m 15s, soit… moins de la moitié du temps ! Dont acte : après 63 ans d’essais (1939-2002) les hydroptères à voiles étaient juste bons (mais alors très bons !) pour s’envoyer en l’air, et pas pour régater (Note 2) ni pour aller quelque part et encore moins affronter les vagues du Grand Sud.

Notes :
1 – C’était à peu près la même moyenne que celle du monocoque Pen Duick V dans la Transpac. Les voiliers allaient lentement, alors !
2 – Un Moth avec des foils latéraux perçant la surface avait bien gagné une des manches du championnat du monde en 2001, mais comme il s’assimilait à un multicoque il fut déclaré illégal.

Telle était la situation il y a treize ans. Ce n’est rien treize ans, un battement de paupières de l’histoire, la durée de vie d’une mouette, moins de la moitié de celle d’un crapaud commun…

L’Hydroptère Douarnenez – F Monsonnec 2002

L’Hydroptère Douarnenez – F Monsonnec 2002

Un miracle peut en cacher un autre

Pour voler, il fallait créer de la portance, et l’on chercha à la maximiser, en sélectionnant des sections d’ailes particulièrement porteuses à 6, 7, 8° d’incidence. Il y a seulement dix ans, les Moths à foils tandem adoptaient encore une assiette longitudinale aussi angulée (Note 3) … jusqu’à ce que les exigences de la compétition et la cruauté des palmarès rappellent une vérité que tout le monde connaissait, dont la réalité physique avait été prouvée avant même que Gilruth se hisse sur ses premiers foils. Pour voler il fallait certes créer de la portance, mais pour voler bien il faut minimiser la traînée. Et profiter d’un autre miracle, connut de tous, mais dont l’ivresse du vol avait caché l’importance.

Note :
3 – L’angulation du foil par rapport à la coque était proche de zéro, donc on cabrait tout le bateau de 4-6°.

Ce miracle, c’est qu’aux faibles angles d’incidence la portance est gratuite. Elle ne coûte rien ! Nada ! Zilch ! Jusqu’à, disons, 3 à 7° d’angle d’incidence selon le profil, la vitesse est transformée en portance sans que la traînée n’augmente (Note 4). Par contre, au-delà de cet angle critique c’est le coup de bambou, le matraquage en règle, l’assommoir : la traînée augmente alors beaucoup plus vite que la portance. La courbe portance/traînée, qui définit l’efficacité du profil en fonction de l’angle d’incidence, ressemble à la moitié d’un seau, un fond plat puis un flanc qui remonte brutalement. En conséquence les aérodynamiciens ont appelé cette portion de courbe « lift-drag bucket », le seau portance-traînée. Comme on le voit dans la figure ci-dessous, tous les profils ne sont pas égaux : certains ont un « seau » bien plus marqué que d’autres, inexistant sur un profil Naca 2415 alors qu’il s’étend de 0 à 7° sur un Naca 66-415. Pour voler bien, il faut impérativement rester au fond du seau.

Note :
4 – A part, bien sûr, la résistance de friction, qui augmente linéairement avec la vitesse.

Exemple de seau sur Naca 66-415

Exemple de seau sur Naca 66-415

Hélas, rester dans cette fourchette étroite n’était pas possible. Je me souviens d’un bord de près à la Petite Coupe de l’America en 1987 (bien avant les foils) : The Edge, futur vainqueur, fonçait à 19 nds en baie de Melbourne dans un mètre de creux (Note 5), et à vue de nez le Classe C tanguait de plus et moins 12°. Une amplitude de 24° ! Trois fois les 7° nécessaires pour rester au fond du seau ! C’était ça le monde réel, et à son entrée il y avait un écriteau annonçant : « Foileux qui entrez ici, abandonnez toute espérance ! »

Note :
5 – Christian Février et moi nous trouvions sur un tout petit canot à moteur, et nous avions manqué couler

The Edge Class AUS – photo Christian Février

The Edge Class AUS – photo Christian Février

John Ilett et sa baguette magique

Il aurait fallut varier l’angle d’incidence dix, vingt fois par seconde : humainement impossible (et de toute façon les hydrofoils n’étaient bons qu’à voler, même pas a battre des records de vitesse (Note 6), alors pourquoi s’en faire ?).

Une solution avait bien été inventée bien loin de la mer par un type du Middlewest, un certain Gordon Baker mort depuis, ses expériences de 1957 étaient tellement mal connues que le premier journaliste à aller les voir ne l’avait fait qu’en 1981, et on n’allait pas croire ce dernier vu que c’était un belge un peu cinglé (pléonasme) qui dessinait des praos… Un journaliste ne suffisait pas pour révéler la magie. Pour cela, il fallait un magicien, un sorcier.

Note
6- Le premiers records officiels datent de 1972, et il fallut attendre 37 ans pour qu’en 2009 un bateau (L’hydroptère) complètement supporté par foils établisse un record sur 500m toutes catégories. Trente-sept ans…

Le sorcier John Ilett –montage D Charles mars 2015

Le sorcier John Ilett –montage D Charles mars 2015

Celui-ci apparut durant les premières années du XXIème siècle équipé comme il se doit d’une véritable baguette magique. J’imagine que les Perthiens et les Perthiennes finiront par lui élever un monument dans Herdsman Park à Perth (Western Australia). On y découvrira leur compatriote John Ilett, sculpté en fibre de carbone, terrassant d’un pied foilé Archimède impuissant sous la baguette du Maître. Ce sera fort joli.

Moth Katana de Nicolas Bessec – F Monsonnec juillet 2010

Moth Katana de Nicolas Bessec – F Monsonnec juillet 2010

  • L’invention de John Ilett était (comme toutes les inventions) un assemblage nouveau de techniques et connaissance anciennes.
  • De toute une série d’expérimentateurs Ilett reprenait l’idée d’un foil arrière sous le safran, dont le barreur pouvait régler l’incidence et, de là, l’assiette longitudinale du bateau.
  • De Christopher Hook il reprenait l’idée du palpeur de surface, mais en remplaçant les patins par une mince baguette articulée à l’étrave, ce qui économisait un paquet de traînée.
  • Cette baguette (wand) commandait le volet de bord de fuite du foil central, sous le centre de gravité.
  • Dans le passé, le foil arrière commandait la portance en changeant l’assiette du bateau ; il fallait donc combattre l’inertie de l’ensemble ; John Ilett, en variant la portance directement sur le foil principal, rendait les corrections plus rapides et de moindre amplitude, avec moins de traînée.
  • Le dernier apport de John Ilett innovait par soustraction : il retirait aux vieux foils leur fonctions antidérive et stabilisatrice. Dès les premiers Moths volants, le barreur apportait la stabilité ; les supports verticaux des deux foils en tandem servaient de plan antidérive ; les deux foils en tandem n’avaient plus qu’à fournir la portance verticale (Note 7).

Note :
7 – Je simplifie ; au près, les Moths avancent avec une contregîte marquée de manière à ce que la portance du foil contribue également à lutter contre la dérive. Cela permet de limiter la taille et l’angle d’incidence du montant vertical supportant le foil central et agissant comme dérive. Cette réduction de surface est évidemment payante aux autres allures.

Hydrofins C Hook - Life 5-06-1950

Hydrofins C Hook – Life 5-06-1950

Toutes ces innovations entraînaient une révolution. En mars 2014, Ned Goss sur un Moth Mach 2 a maintenu durant 10 secondes 35,9 nds, avec une pointe à 36,5 nds (Note 8). Quand on pense que ces vitesses sont atteintes avec seulement 2,2 fois la surface de voilure d’un Optimist, on ressent un certain vertige…

Note :
8 – Sailing Anarchy, 14 mars 2014

Evolution de la forme des foils de Moth – Bruce McLeod

Evolution de la forme des foils de Moth – Bruce McLeod

Evolution

Depuis dix ans, les foils de Moths ont évolué dans deux directions. D’une part, l’envergure a augmenté, pour diminuer la traînée (Note 9). D’autre part, on s’est orienté vers des foils plus épais ce qui permet, à traînée et portance égales, d’augmenter l’inertie de la section et de réduire le poids (Note 10). On remarque sur la figure page suivante (qui ne tient pas compte de la portance) combien le drag bucket de l’Ilett Square (Fastacraft v1) est visible.

Notes :
9 – Les trois illustrations de ce paragraphe sont dues à Bruce McLeod à http://www.teknologika.com/mothblog/the-evolution-of-moth-main-hydrofoils/
10 – Les profils adoptés s’apparentent à des profils d’ailes supercritiques (poursuivant des objectifs structurels similaires, entre autres). En plus, les profils supercritiques d’avions visent à étaler le pic de l’onde de choc aux vitesses transsoniques, un problème qui ne concerne évidemment pas les Moths. On peut s’interroger sur le gain de traînée possible avec une aile complètement mobile sans volet, et un joint déformable en élastomère lisse entre le montant vertical et le foil ; cela impliquerait cependant d’adopter des profils avec un centre de poussée variant très peu avec l’angle d’incidence.

Portance et trainée foils Ilet square/Ilet Tapered / Bladerider – Bruce McLeod

Portance et trainée foils Ilet square/Ilet Tapered / Bladerider – Bruce McLeod

 

Profils NACA 63-412 et Blaserider – Bruce McLeod

Profils NACA 63-412 et Blaserider – Bruce McLeod

On remarquera que la surface du foil a peu changée ; par contre la tendance vise clairement à obtenir le plus grand allongement possible.

Il me semble (mais je peux me tromper) qu’au fil des années, la baguette de Mr Ilett s’est inclinée graduellement, diminuant la distance entre le palpeur et le foil, sans doute pour que le point de mesure soit le plus proche possible du foil. Si c’est bien le cas, cela augurerait mal des possibilités de cette méthode de palpage d’extrapolation dans les plus grandes tailles.

Quoiqu’il en soit, l’une des caractéristiques les plus étonnantes des Moths à foils est leur garde au sol très élevée, de l’ordre de 10-12 % de la longueur de coque (à peu près le double d’un AC 72). La garde au sol est évidemment une donnée cruciale dans l’hypothèse d’un hydroptère hauturier.

Bon et après ?

Le Moth est évidemment un cas atypique. Le poids de l’équipage (voué à la stabilité) y représente 60% du poids total : non seulement son apport à la stabilité est formidable mais encore l’inertie des poids du bateau en devient relativement négligeable. Le gréement (mât, voile, gréement) n’entre que pour 7% dans le poids total, alors qu’il est près du double dans un tri de 60’. Ces différences de proportions peuvent complètement changer les données du problème dans une mer formée, où l’influence d’un poids dans les hauts augmente comme le cube de la distance depuis le centre de gravité.

Moth à foils – photo James Boyd

Moth à foils – photo James Boyd

Ne peut-on envisager un super-, voire un hyper-Moth comme on construisit dans les années 1950 un « Star x 3 » (Note 11)? Hahaha. Il y en aura toujours pour imaginer un bateau hauturier dont la stabilité serait assurée par les déplacements instantanés d’un équipage dont la force herculéenne (zé-inextinguible) réglera au quart de seconde le réglage des voiles. Pourquoi pas ? Il y a même des convaincus de la planéité de la terre (Note 12)! Cependant, les plus réalistes ne se satisferont pas de ces chimères. « On ne peut pas extrapoler du petit vers le plus grand, parce que de nombreux systèmes qui fonctionnent en petite taille ne fonctionnent pas en taille plus grande », écrivait déjà Galilée en 1638 (Note 13). Il y a un truc qui s’appelle l’effet d’échelle, qui fait que si l’on double une longueur, la voilure sera multipliée par quatre (normal, c’est une surface) et le volume, donc le poids, par huit (23). On ne peut donc extrapoler un Moth à 60 pieds (x5,45), parce qu’avec l’effet d’échelle le rapport poids puissance passerait d’un excellent 57m²/T à un misérable 10,5m²/T (Note 14) ! C’est-à-dire qu’au lieu d’avoir un rapport poids-puissance égal à celui des meilleurs racers d’aujourd’hui, on retomberait au niveau de leurs ancêtres des années 1965 : le Tina, plan Dick Carter et multiple vainqueur de la One Ton Cup, n’affichait que 12,8m²/T.

Notes :
11 – Il s’appelait Attila et s’empressa de mériter son nom, sauf que les dégâts concernaient sa structure et le portefeuille du propriétaire. Capable de faire 11-12 nœuds au près (dit-on), Attila se fit tout de même battre lors du Vive-Vire marseillais de 1961 par un 505. Attila avait été construit pour Albert Debarge, second au championnat du monde des Stars en 1957 (son équipier s’appelait Paul Elvström et son vainqueur Lowell North). Le noceur Debarge était un ami des rois de la nuit Castel et Barclay ; industriel pharmaceutique (il produisait la pilule anticonceptionnelle), il semble qu’il se soit diversifié dans la drogue ; il se suicida en novembre 1972, d’une balle dans le dos, dit-on. Le second propriétaire d’Attila, Jean Guichet, transforma l’incontrôlable sloop en ketch ; il appartint également au chanteur Sacha Distel avant de faire naufrage en Corse. Voilà : c’était ma minute culturelle.
12 – http://www.theflatearthsociety.org/cms/
13 – Galilée, dans « Discorsi e Dimostrazioni Matematiche, interno à due nuove Scienze ».
14 – Avec une échelle de 545%, la voilure (échelle au carré) n’aurait que 237m² alors que le déplacement se monterait (échelle au cube) à 22666 kg! D’accord, on réussirait sans doute à fabriquer un engin bien plus léger –mais même en divisant le poids par trois on resterait loin du compte : en dessous de 50m²/T autant rester au lit.

Ne nous y trompons pas, le rapport poids-puissance est capital. Si les vitesses ont triplé ou même quadruplé depuis 40 ans, c’est parce que le rapport poids-puissance faisait de même. Augmenter la vitesse impliquera d’une façon ou d’une autre d’augmenter aussi la puissance à poids égal.

Dont acte : la configuration du Moth à foil ne sera pas adoptée pour un hypothétique engin hauturier, mais on peut –on doit !- en retenir certains princi _ _…

…Ouais, bon, je sais bien, cela fait quelques paragraphes que vous vous demandez pourquoi je m’acharne sur les Moths, pourquoi (si je veux vraiment parler d’hydrofoils hauturiers) je ne mentionne pas les AC 72 et autres multicoques à foils, qui sont autrement plus pertinents et cetera… mais j’implore votre patience : même si cela n’en a pas l’air, je sais très bien où je vais. Courage ! Un peu de mystère n’a jamais tué de lecteur !

…on doit en retenir certains principes validés par les Moths, à savoir :

  • si l’on veut voler vite et bien, inutile d’envisager des foils en V ou en échelles, ou à faible allongement : il faut réduire la traînée ;
  • pour réduire la traînée il faut TOUJOURS rester au fond du seau portance-traînée ; en d’autres termes l’angle d’attaque du foil DOIT toujours rester faible (< 3 à 7°), ce qui implique IMPERATIVEMENT une incidence automatique ;
  • pour réduire la traînée il faut que la variation de la portance se fasse directement sur le foil, sans avoir à changer l’angle d’incidence de tout le bateau (qui impliquerait de vaincre l’inertie du bateau);
  • pour réduire la traînée, il faut séparer les rôles et ne demander qu’une seule chose à faire un foil (porter le bateau ou le stabiliser ou changer l’assiette : il faut choisir)
  • et (bien entendu) il faut réduire la traînée !

La question de la stabilité

On contestera que je fasse une césure entre portance et stabilité, enfin !, une portance est une portance, dans un monocoque Monsieur Archimède ne fait pas la différence entre une carène droite ou gîtée. Bien sûr –sauf qu’il nous faut rester au fond du seau ! Un foil chargé de la seule portance devra répondre aux sollicitations du tangage (Note 15) ; un autre en charge de la seule stabilité devra s’adapter aux variations de roulis et de couple de chavirement de la voilure. Or les périodes de roulis et de tangage sont très différentes : répondre à l’une dans les temps signifie que l’on sera à contretemps pour l’autre – et zou !, on aura quitté le fond du seau.

C’est pour cette raison que je crois la formule actuelle des catamarans à foils –AC 72, AC 45, GC 32, Classe C, Phantom…- inadaptée pour un hydrofoil hauturier : le foil sous le vent assurant toujours la portance comme la stabilité, il risque d’être constamment poussé hors du seau. En plus, l’on n’a pas besoin de deux foils arrières, ni de deux bras structuraux : l’architecture à deux coques ne se justifie pas vraiment dans ce cas là.

Note :
15 – Et du couple de cabanement de la voilure, j’y arrive…

GC32 AEZ- picture James Boyd

GC32 AEZ- picture James Boyd

Le problème du foil oublié

Il reste un foil dont nous n’avons pas parlé jusqu’ici, et que l’on a un peu tendance à oublier dans ce rôle: il s’agit du foil propulseur. La voilure est un foil comme les autres, avec ses exigences d’efficacité et ses effets sur l’ensemble du bateau.

On le sait, seule une faible portion de la portance générée par le foil « voilure » sert à la propulsion, le reste étant orienté latéralement pour faire dériver et gîter le bateau ; certains ont essayé, en orientant le foil « voilure » en diagonale, de transformer cette portance latérale en une portance verticale (c’est le cas sur Vestas Sailrocket 2 – Note 16). Tellement de gens se sont penchés sur cette question que je m’en vais la glisser sous le tapis… On ne va pas s’étendre sur de la philosophie avancée alors que nous avons devant nous une question de physique élémentaire : soit une voilure « verticale » normale ; le centre de voilure sera au-dessus du centre de gravité ; donc la composante latérale de sa portance provoquera un couple de chavirement. Tout le monde sait cela –mais la plupart des gens oublie que cela s’applique aussi à la portance longitudinale (propulsive) : puisque le centre de voilure est au-dessus du centre de gravité, il se crée à chaque augmentation de portance un couple de chavirement longitudinal, dit (horresco referens !) « couple de cabanement ». Aaargh ! C’est lui le méchant, le détestable, la plaie qui fait passer les multicoques cul par-dessus tête ! C’est le couple de cabanement qui mérite vos sifflets, vos huées, vos lazzis et vos boules puantes ! C’est pour combattre ce couple infernal qu’on a reculé les gréements et que la quête de mât est sortie de son purgatoire centenaire ! Et le pire, le vrai cauchemar, c’est que cette abomination fonctionne dans les deux sens.

Note :
16 – La solution d’un bateau monodrome (qui ne vire pas) comme Vestas Sailrocket 2, où la portance est en très grande partie assurée par l’effet de sol produit par sa poutre profilée, n’est pas envisageable sur un parcours hauturier, les vagues perturbant l’écoulement sur la poutre.

Projet de prao à foil et voile rigide inclinée – D Charles 1990

Projet de prao à foil et voile rigide inclinée – D Charles 1990

Notre cher brave vieux couple de chavirement transversal est, lui, à sens unique: la voilure pousse plus ou moins fort et –sauf conditions extrêmes- l’état de la mer n’a qu’une influence minimale. Au contraire, le pervers couple de cabanement s’intensifie si la portance de la voilure augmente ET si la traînée du bateau s’accroît (Note 17). Le bateau est freiné dans une vague mais la voilure pousse toujours et… pataplouf !

En d’autres termes, pour combattre le couple de cabanement, contrôler la portance de la voilure ne suffit pas : il faut aussi contrecarrer les variations de résistance à l’avancement du bateau… lesquelles, justement, caractérisent la progression d’un voilier dans une mer formée. Résoudre ce problème est donc LA condition sine qua non pour le succès d’hydroptères hauturiers.

Note :
17 – Bien entendu, l’inertie de chaque partie du bateau (qui augmente avec la distance du centre de gravité) ne fait qu’empirer la tendance au cumulet avant !

Asservir le couple infernal –mais comment ?

La baguette magique de Mr Ilett sert à moduler finement la portance d’un foil central dont la direction est présumée proche de la verticale. En ce qui concerne l’assiette longitudinale de tout le Moth à foils, il y a la portance du foil arrière (réglée par le barreur) et/ou la position de l’équipage (le barreur lui-même). Dans une mer formée, où la surface de référence de la baguette cesse d’être horizontale, une telle solution ne suffira pas pour rester au fond du seau.

Et là, soudain, j’ai l’impression d’enfoncer une porte ouverte. Tout ce que je raconte-là… mes imprécations à l’encontre du couple de cabanement… c’est une vieille barbe ! Tellement vieille que cette problématique-là fut à la base même du premier voilier hydroptère qui ait vraiment bien marché. Monitor a volé parfaitement au temps où les autos avaient encore des ailerons, le Mirage III n’avait pas encore décollé, et la moitié des ménages français n’avaient pas de lieu d’aisance dans leur lieu de vie. Pendant près d’un demi-siècle, Monitor est resté le seul hydrofoil à voiles à survoler les flots avec une stabilité de cuirassé, le seul à avoir vaincu clairement et sans appel le couple de cabanement. Comme par hasard, c’était aussi le seul à avoir fait de cette victoire une priorité, et à avoir pris le taureau par les cornes.

Avant Monitor, Gordon Baker -mentionné plus haut- avait testé un premier hydroptère sur lequel il s’était pris quelques pelles ; la tendance au crash-dive (le couple de cabanement augmente, le bateau pique du nez, l’incidence diminue, donc la portance, le bateau plonge, crash) l’avait interpellé à grand coups de flotte dans la tronche. Gordon Baker n’était pas amusé (Note 18). Il inventa donc (et breveta) un système pour mettre le couple de cabanement en échec.

Note :
18 – Le même genre de phénomène avait été vécu par Nat Herreshoff sur son premier catamaran, Amaryllis, ce qui l’avait conduit à imaginer ces étonnants catamarans articulés.

Monitor et son foil arrière régulé par les efforts du gréement – via Mariner Museum

Monitor et son foil arrière régulé par les efforts du gréement – via Mariner Museum

Schéma via « Monitor Hydrofoil Sailboat » - Niel C Lien

Schéma via « Monitor Hydrofoil Sailboat » – Niel C Lien

En pratique, le pied de mât est monté sur un axe transversal, et le gréement peut pivoter d’avant en arrière. Les étais sont reliés à une structure pivotante dans la coque. A cette structure sont connectés un ressort dont la tension est réglée par l’équipage, et une barre push-pull qui commande l’angulation du foil arrière. Supposons que la portance propulsive augmente : le mât pivote vers l’avant, entraîne (via la structure pivotante et la barre push-pull) une diminution de l’incidence du foil arrière, le bateau se cabre, la portance des foils avant augmentent, à ce moment le ressort atteint sa tension de référence et relie la traction du gréement au bateau, et… bateau vole ! Bien entendu, l’opération se fait par incréments minuscules, plusieurs fois par seconde. Par ce système il est impossible au couple de cabanement de déséquilibrer Monitor –mais ce n’est pas tout.

Imaginons qu’une grosse vague se présente. La résistance à l’avancement augmente…,
le bateau pique du nez…,
donc la portance du foil arrière diminue…,
donc la barre push-pull pousse sur la structure pivotante qui relâche le ressort qui laisse filer le mât, désaccouplant le moment de cabanement le temps que le bateau retrouve son équilibre.
Le système fonctionne donc dans les deux sens, comme le couple qu’il doit combattre.

Evidemment, le système mécanique de Baker pourrait être remplacé par un autre, électro/hydraulique par exemple. Qu’importe, tant que le crucial feedback voilure/ bateau est maintenu. Sans lui, je crains que l’hydrofoil hauturier reste un mirage.

Zutalor, v’la aut’chose !

Lors de la récente 5th High Performance Yacht Design Conference à Auckland, Burns Fallows (Note 19) a rappelé que, durant les trois ou quatre dernières décennies, les records de sprint en course à pieds ont baissé de 3%, ceux de cyclisme de 10%, mais ceux sur 500m à la voile ont été atomisés de 81%, et de 77% pour les 24h à la voile (Note 20). On pourrait se dire que cela va s’arrêter –mais pas du tout ! Sur le graphique ci-dessous, j’ai tracé, année après année, les records de vitesse sur 500m (échelle de gauche) et ceux sur 24h (échelle de droite). La tendance historique à long terme est franchement haussière même si à court et moyen terme il faut s’attendre à un plateau pendant quelques années (Note 21).

Notes :
19 – Directeur de North Sails
20 – Source: Keith Taylor dans Scuttlebutt #3288 – 11 March 2015
21 – On ne construit plus de multis géants comme Banque Populaire, et il faudra un sacré bond technologique pour dépasser Vestas Sailrocket 2.

Evolution des records sur 500m et 24h – D Charles mars 2015

Evolution des records sur 500m et 24h – D Charles mars 2015

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Donc on va devoir y passer, à l’hydrofoil à voile hauturier ! Et peut-être même y arrivera-t-on très vite. Il reste cependant un problème loin d’être réglé…

…Une année, Baker amena Monitor en baie de San Francisco. Dans le Golden Gate, sur un bateau aussi petit que Monitor (7,92m), la navigation peut être rude. Gordon Baker et Neil Lien affrontèrent des vagues de 1-1,2m, équivalentes à des creux de 2,5m pour un 60’ (mais avec une amplitude bien plus courte). Monitor restait im-per-tur-bable. Un vrai cuirassé ! Par contre ses correctifs de portance entraînaient des accélérations et décélérations verticales désastreuses pour les estomacs. Ce mal de mer là pourrait être autrement plus difficile à contrôler que les foils…

Daniel Charles
Mars 2015


Les projets d’hydrofoils océaniques

8 mars 2015

Les bateaux volant de l’America’s Cup ont déterrés une idée déjà évoquée au cours des précédentes décennies : est ce que l’on va voir un jour des bateaux voler à travers les océans ? La victoire des ultimes dans la dernière Route du Rhum l’a réveillée, elle n’était qu’assoupie. Elle ré-ouvre un œil, non pas par ce que cela sent le café et les croissant, mais par que cette image fait rêver à un moment où il fait bon s’évader. Elle montre le bout de son nez quand VPLP fait un teasing (ou « aguichage »), volontaire ou non, en évoquant le fait que le prochain bateau de Gabart sera « plus aérien » !

Bien avant l’hydroptère, plusieurs projets de multicoques hauturiers ont vu le jour. Ils sont malheureusement pour beaucoup restés à l’état de croquis. Voici une sorte d’état des lieux des projets de voiliers volants à travers les océans. Manquent dans cette liste les F40 à hydrofoils dessinés au milieu des années 80, ces bateaux n’avaient théoriquement pas pour but de traverser l’océan…

1959 – Projet d’Arthur Piver

Voici un dessin trouvé dans un bulletin de l’AYRS. Il s’agit de l’ébauche d’un trimaran à foils en échelle dessiné par Arthur Piver en 1959 et qui n’a pas vu le jour. Arthur Piver est surtout connu pour ses nombreux plans de trimaran. Bateaux plus ou moins réussis. Nous étions alors aux balbutiements de la conception des multicoques modernes. Arthur Piver a disparu au cours d’une traversée de l’atantique à bord d’un de ses plans. Il était aussi l’architecte de Teignmouth Electron de Donald Crowhurst (pour ceux qui ne connaissent pas cette histoire, elle mérite de détour). Ce projet d’hydrofoil n’avait pas été prévu pour être un géant, il devait mesurer 30 pieds. Mais comme A. Piver avait traversé l’atlantique sur son trimaran Nimble, mesurant lui aussi 30 pieds, ce dessin n’aurait sûrement pas été réservé pour les balades à la journée… A noter qu’un autre concepteur d’engin à foils, David Alan Keiper (Williwaw), fut lui aussi propriétaire d’un Nimble. Faut-il y voir un signe, et si oui, lequel ? Est-ce que les Nimbles se trainaient trop au point de vouloir leur donner des ailes… ?

Cruising hydrofoil trimaran - Arthur Piver 1959

Cruising hydrofoil trimaran – Arthur Piver 1959

1967 – Williwaw

Entre 1967 et 1977 Williwaw, trimaran de 10.50 m de David Alan Keiper, a parcouru le pacifique sur ses foils. Il a effectué deux longues croisières, la première à Hawaii, la seconde avec escales aux Samoa, Tonga, la Nouvelle-Zélande et les îles Cook avant de revenir à Hawaii. Au total, plus de 20 000 milles. Williwaw s’est malheureusement disloqué en 1977 sur la cote Hawaiienne, poussé par un cyclone. Même si son esthétique n’est pas du goût de tout le monde, c’est le premier vrai hydrofoil à voile de haute mer, 27 ans avant l’Hydroptère. A part lui et l’Hydroptère, seul Scat de Sam Bradfield a volé en haute mer (voir Pen Duick IV versus Williwaw).

Williwaw – dessin F Monsonnec 07/2013

Williwaw – dessin F Monsonnec 07/2013

1972 – Jacobs Transatlantique

Projet de Donald Nigg que l’on peut trouver dans Hydrofoils Sailing, très bon livre de Donald J. Nigg, Alan John Alexander et James Lyon Grogono. Je n’ai malheureusement pas plus d’information sur ce projet lui aussi resté à l’état de plans.

Jacobs Transatlantic projet dessiné avant 1972 – via Hydrofoils Sailing

Jacobs Transatlantic projet dessiné avant 1972 – via Hydrofoils Sailing

1975 – Hydroptère projet d’Eric Tabarly

Incontournable, en France, le projet de foiler imaginé par Eric Tabarly en 1975 et devenu un temps un hydrofoil sous l’impulsion de Pierre Perrier. Eric Tabarly dans Du Tour du Monde à la Transat – Eric Tabarly, « … ils commencèrent leur étude, suivant l’idée que je leur avais donnée, mais, moins timides que moi, ils arrivèrent très vite à faire décoller le bateau. Pour eux, c’était vraiment la solution d’avenir…. » C’est pour ce projet que fut développé le « Tornado à foils » construit par Jean Garnault et que j’ai plusieurs fois présenté sur ce blog (Le petit hydroptère d’ETLe petit hydroptère d’ET suiteExpo les voiliers volants, suite). Ce prototype a démontré que l’on pouvait voler. Cela ne semblait pas à l’époque une évidence alors même qu’un français, Claude Tisserand avait déjà réalisé de nombreux trimarans volant (Les véliplanes de C Tisserand ces méconnus). Malgré les vols réussis du prototype, le projet n’a pas vu le jour. Les matériaux de l’époque ne permettaient pas de respecter le poids d’un hydrofoil à voile. Le projet est redevenu un foiler, Paul Ricard.

Hydroptère projet 1975 – dessin Eric Tabarly

Hydroptère projet 1975 – dessin Eric Tabarly

1983 – Colt Cars à foils !

Projet de mise en place de foils sur le trimaran Colt Cars (Mitsubishi en Angleterre). Colt Cars est un 60 pieds dessiné par Ron Holland en 1982. La bateau qui s’appelle maintenant Spirit of Ireland était à vendre en Malaisie en 2014. Ces foils ont été imaginés par James Grogono (Icarus) au cours d’une journée passée à bord avec Rob et Noami James. Ils n’ont malheureusement pas été construits. Ce dessin se trouve dans le livre « Icarus, the boat that Flies » de James Grogono au chapitre « Daydreams and Dinausaurs» !

Cold Cars à foils par James Grogono – via Icarus the Boat that flies

Cold Cars à foils par James Grogono – via Icarus the Boat that flies

1994 – L’Hydroptère

On ne le présente plus ! C’est en quelque sorte la suite du projet d’Eric Tabarly. Il en ce moment toujours sur la cote ouest des USA en attente de pouvoir se lancer dans la traversée Los Angeles / Hawaii. L’équipe a aussi en projet L’hydroptère 2 une version de plus grande taille mais aussi l’Hydroptère rocket dessiné pour battre le record du monde de vitesse à la voile.

L’Hydroptère - Copyright Christophe_Launay

L’Hydroptère – Copyright Christophe Launay

2000 – Volantis

Volantis, projet de trimaran de 60 pieds initié par Mark Ott entouré des experts Dave Hubbard (expert en aile rigides), Burt Rutan (ingénieur aéro qui a dessiné Voyager, premier avion à avoir fait le tour du monde sans escale), Nigel Irens (architecte navale) et Sam Bradfield (expert en foils). Ce bateau est resté à l’état de projet. Mais il a eu un petit frère présenté ci-dessous, Scat, qui à vu le jour en 2002. Ainsi qu’un autre petit frère (ou une petite sœur puisque un bateau est féminin en Anglais) Eifo pour « Easily Identified Flying Object ».

Volantis en 2000

Volantis en 2000

2002 – Scat

Petit frère de Volantis, long de 37 pieds, Scat pour « Sam’s Crazy Arsed Trimaran » est lui aussi issu de la table à dessin de Sam Bradfield et de Nigel Irens. Par un vent de 12 nœuds il a été chronométré à 31,6 nœuds. La même année, il affronté des vents de 40 nœuds pendant les 125 premiers miles de la Miami-Nassau ! Course dans lequel il est engagé sans avoir beaucoup navigué. Il termine portant second sur 22 bateaux. Seuls 8 bateaux finirent la course dont 2 multi ! L’équipage vainqueur, à bord d’un catamaran de 40 pieds, fut victime du mal de mer, ce qui ne fut pas le cas de celui de Scat ! Malheureusement il semble que le constructeur de Scat n’avait pas suivi les recommandations d’échantillonnage de Nigel Irens. Sorti trop lourd du chantier, sa vitesse de décollage était plus élevée que prévue. Scat a été vendu à un entrepreneur de la défense américain qui travaille sur la réalisation de drones de voile pour la marine américaine…

Scat – photo DR

Scat – photo DR

2004 – R33 Foiler projet

En février 2004, Randy Reynolds évoque, sur le site de sa société, la possibilité de réaliser un Trifoiler de 10 m. Un prototype basé sur l’utilisation d’une coque de catamaran R33 et les flotteurs de cata Inter 20 ! Un bateau qui aurait été réalisé en collaboration avec Greg Ketterman, et équipé de palpeurs en avant, comme ceux du Trifoiler. En septembre 2013, sur XS racing, Randy évoque cet ancien projet et explique que maintenant il opterait pour un système de palpeurs trainés.

Projet de « big » Trifoiler par Randy Reynolds 2014

Projet de « big » Trifoiler par Randy Reynolds 2014

2005 – C-Fly Offshore

La version « coastal » longue de 7.6m du team C-Fly a été lancée en 2005. Il a aussi porté le nom de Daddy long legs. L’équipe souhaite réaliser le C-FLY océan, un trimaran de 21 m basé sur une plate forme d’Orma 60. L’objectif étant de voler à travers l’Atlantique et de battre le record de sa traversée…. Le C-Fly se démarque des précédents projets (avec Jacos Atlantique), par sa configuration canard. Configuration assez peu usitée…

Projet C-Fly Offshore

Projet C-Fly Offshore

2011– Voilavion 60 pieds

Dérivé du 18 pieds Voilavion lancé en 2011 et présenté sur Foilers lors de son lancement puis à l’occasion de navigations dans le Golf du Morbihan, le team Voilavion a plusieurs objectifs dont celui de réaliser un 60 pieds. Est-ce que celui-ci verra le jour, je l’espère pour patrice Magnard et son équipe.

Projet Voilavion 60 pieds Magnard Innovation

Projet Voilavion 60 pieds Magnard Innovation

Tableau récapitulatif des projets

Tableau récap hydrof hauturier - F Monsonnec 03-2015Sur 11 projets d’engins hauturiers :

  • 3 ont volés, Williwaw, L’hydroptère, Scat,
  • 8 avaient une config avion, 2 canard, 1  en« diamant » (Williwaw),
  • 7 n’avaient pas de foils régulés, 1 avec palpeur qui à volé (Scat), 3 restés à l’état de projet,
  • 9 étaient ou sont des trimarans, 2 des catamarans.

La majeur partie de ces projets étaient donc des trimarans en configuration avion et à foils non régulés !
Peut être que le projet gagnant devra s’éloigner des cette « configuration moyenne » ? Ou faut-il espérer que le « salut » viendra de la mise en œuvre d’une autre technologie (construction, régulation…)?

Le futur

Alors, allons nous voir un jour voler des voiliers à travers l’atlantique ?
Les futurs engins feront ils mieux que les quelques projets qui ont déjà vu le jour ?
Je pense qu’un des facteurs de réussite d’un projet de ce type est la gestion de la portance pour réguler la hauteur de vol et les inégalités du milieu. Que ce soit de manière naturelle avec une configuration « miracle » ou avec un système de régulation des plans porteurs.
Peut être que la configuration canard, adoptée par le team C-Fly et si peu utilisée comparée à la config. avion, pourrait être la voie ?
De prochains articles traiteront de la manière d’envisager un engin volant hauturier et, entre autre, de la régulation…

A suivre


La semaine affoilante !

26 décembre 2014

Cela fait un bon moment que de nombreux passionnés y pensent… Je me souviens, en janvier 2004, Malric Leborgne avait planché sur un évènement qui aurait eu lieu dans le Golf du Morbihan. Puis ce fut Gérard Delerm qui relança l’idée en octobre 2010 avec comme point de rendez-vous Leucate. Extrait d’un de nos échanges sur Foilers (Ptites news 14) : « Bonjour Fred, te souviens-tu que, parmi nos nombreuses élucubrations, nous avions émis l’éventualité d’une rencontre informelle entre zinzins… ? ».
Ceux qui relancent ce beau projet d’une rencontre d’engins à hydrofoils, sont de vieux briscard du foil, Maurice Gahagnon, un des pères de l’épopée Loisirs 3000, et François Lys, qui vol au dessus des flots depuis de nombreuses années et qui dispose de deux engins volants et moi ! J’espère que cette fois sera la bonne et que nous arriveront à mettre sur pied « La semaine Affoilante », un rendez-vous prévu pour avoir lieu à Quiberon en juin 2015.

Nous sommes toujours à la recherche de partenaires afin de créer la rencontre « optimale ». Toutefois, s’il s’avère que nous n’arrivons pas à créer le rendez-vous rêvé, nous réviserons à la baisse nos prétentions et organiserons un rendez-vous plus modeste. Rendez-vous qui aura le mérite de lancer une dynamique et qui sera sans nul doute un moment d’échange convivial.

Foilers vous tiendra au courant de l’avancée de ce projet. N’hésitez pas à nous faire part de vos remarques et surtout de votre potentielle présence.

Vous souhaitez avoir plus d’informations sur ce projet ? Ci-dessous le document qui nous sert de support lors de nos différentes démarches (ICI en pdf).

La semaine affoilante - F Monsonnec 23-12-14

RASSEMBLEMENT D’ENGINS VOLANTS SUR HYDROFOILS

Le 29 aout 1913, Alexander Graham Bell et Casey Baldwin font décoller Nancy, le premier voilier à hydrofoils, une simple maquette. Il a fallu ensuite un siècle d’essais et d’évolutions pour que les voiliers volants atteignent une certaine maturité. L’America’s Cup 2013 peut être considérée comme le tournant d’une nouvelle aire, celle des engins volants. C’est dans ce contexte que s’organise « LA SEMAINE AFFOILANTE ». Un rassemblement d’engins volants qui se déroulera à Quiberon autour du week-end du nautisme du 13 et 14 juin 2015 :week-end prolongé d’un ou deux jours, avec la possibilité de décaler ce rendez-vous au week-end suivant les conditions de vent. Cette rencontre se veut un moment d’échanges sur le développement et les évolutions des foils, dans l’esprit des bases de vitesse des années 80-90, avec simplicité et entraide.

L’EQUIPE

Maurice Gahagnon, concepteur de multicoques à hydrofoils depuis plus de 30 ans, ancien recordman du monde de vitesse à la voile, François Lys, propriétaire de 2 foilers opérationnels et Fred Monsonnec, administrateur du blog « Foilers !

LES OBJECTIFS

  • favoriser les échanges techniques entre les coureurs mais aussi avec des intervenants sur des sujets tels que, la sécurité à haute vitesse, les profils, les études/projets des partenaires…
  • réaliser des tests de vitesse sur 500 à 1000 m avec des GPS embarqués ou des parcours si la flotte et les conditions s’y prêtes,
  • réaliser une médiathèque,
  • actualiser la base de données des hydrofoils opérationnels en France.

LES PARTICIPANTS

Ce rassemblement est ouvert aux engins volants opérationnels. Prototypes ou engins de série volants tels que catamaran, trimaran, Moth, windsurf, kite, engin à foils, capables de naviguer sur les 2 amures et autonomes en navigation.
Nous avons déjà un accord de principe d’au moins 10 propriétaires d’engins différents et pensons sans problème pouvoir atteindre le nombre de 25 à 30 participants, dont Bruno Sokra, Bruno André, Patrice Magnard (cata Voilavion)… Afin de ne pas créer un déséquilibre entre les différents supports, nous limiterons à 10 le nombre d’engins par classe (Moth, Kitefoil…)

LE LIEU

La presqu’ile de Quiberon, outre sa position relativement centrale pour un certains nombre de coureurs nationaux, est un plan d’eau qui présente de grands atouts dont notamment celui de bénéficier de vents de secteurs sud ouest à nord ouest tout en ayant une mer plate.
Des contacts sont en cours avec plusieurs organisations de la presqu’ile qui sont intéressés pour accueillir cette flotte. Nous souhaitons disposer :

  • d’une base facilitant le montage des bateaux, leur mise à l’eau et le séjour des équipages (restauration et hébergement),
  • d’une bonne visibilité depuis la terre afin d’offrir un spectacle de qualité.

LE DEROULEMENT

Nous envisageons des navigations le matin et l’après midi ou éventuellement la journée suivant les conditions météorologiques et les participants à ce rendez-vous.
Nous prévoyons la réalisation de « runs » et/ou de « 8 » qui pourraient être ouverts à tous les supports ou seulement à une classe. Nous voulons être capables de nous adapter en fonction de la typologie des bateaux et des conditions de vent et de mer. Si la majeure partie de la flotte est autonome il est possible d’envisager des parcours côtiers.
Un point sera réalisé à l’issue de chaque journée pour déterminer la suite de l’évènement.

LES PARTENAIRES

Nous recherchons des partenaires pouvant prendre en charge :

  • la partie juridique (licences, autorisations maritimes…),
  • la mise à disposition, des coureurs sur une durée de 5 jours, de zodiacs, de bouées, de flammes/chasubles permettant d’identifier les engins,
  • la mise à disposition d’une zone de mise à l’eau et de regroupement des engins relativement sécurisée,
  • la mise à disposition de GPS portables,
  • la mise à disposition d’une zone d’hébergement (aire de camping ou hébergement classique) à proximité immédiate de la zone précédente avec une participation des coureurs la plus légère possible,
  • la partie hôtelière (panier repas quotidien et 3 diners coureurs du lundi au vendredi).

LA COMMUNICATION

Nous prévoyons une couverture de l’évènement par la presse locale et la presse spécialisée (Voiles et Voiliers, Multicoques magazine, Kite News …) et tout autre média pouvant mettre en valeur l’évènement et nos partenaires. Nous nous appuierons sur les sites de nos partenaires, le blog « Foilers ! », le site de François Lys et si besoin un support dédié.
Nos partenaires bénéficieront de :

  • la possibilité d’apposer des stickers et flammes sur les engins (à fournir par nos partenaires),
  • des droits sur les données des courses,
  • des droits sur les photos et vidéos des courses pour une diffusion dans les medias (au même titre que les coureurs/organisateurs pour leurs sites personnels).

Quelques bateaux attendus La semaine affoilante 1 - photos droits reservés


Ptites news 34

4 décembre 2014

Voici la dernière Ptites News de 2014, 2015 arrive à grande vitesse, juchée sur ces foils ?

1 – A voile

Nautic

Le Nautic c’est du 06 au 14 décembre à Paris. J’y vais pour différentes raisons et je vais chercher du plan porteur… Je dois en trouver chez Nacra sur le F20 Carbon Foil.

America’s cup « la grande »

Terrain de jeux
C’est décidé, la 35ème édition aura lieu aux Bermudes !

AC62
Pour un petit rappel sur ce nouveau support, voici un lien vers le site de Multi Mag.

AC45
Pour ceux qui maitrisent l’anglais, un intéressant article (merci Daniel) qui démontre que le nouveau protocole de la 35ème Cup fixe certaines limites dans l’utilisation des substituts aux AC62. Mais des échappatoires ont déjà été trouvées et les américains semblent vouloir transformer leurs AC 45 en mini AC 62…

America’s cup « la petite »

2015
Rendez-vous à Genève pour les Class C au mois de septembre du 12 au 19. Pour suivre la préparation de cet évènement sur notre continent, le site officiel.

Mise à l’eau
Pour les curieux, voici une vidéo de la mise à l’eau du Class C Groupama (grue), prise par mon amie MAB à Lorient.

Cobalt

Catamaran à foils à double gréement

Monocoques

Vous en avez sûrement entendu parler, les mono. du Vendée Globe pourront être équipé de foils. Le concept DSS étant breveté, soit les équipes utilisent cette architecture en payant des royalties, soit elles développent de nouveaux concepts. Connaissant l’esprit Français, je crois que les architectes vont phosphorer dur…
Voici un article sur le site du Vendée Globe et la présentation du DSS sur Sea Sail Surf.

Kite

Spotz

Ca bouge en Bretagne chez Spotz.

Dared

Je répare un oubli : Gurval Lego a remporté le premier prix de l’innovation du Design Summer Camp pour avoir inventé un kiteboat rapide, léger et démontable. Bravo Gurval beau projet, bel engin, bel entêtement…

L’Hydroptère

Le projet Hydroptère rocket pourrait s’installer à Monaco.
Nouveau sponsor pour le Team et on reparle du record du Pacifique…
Un sponsor de moins pour le team, il y a de l’eau dans le gaz…

GC32

Marseille

Marseille accueillait en septembre une des étapes du circuit des GC32, il y avait aussi des Moth et des Diam (le nouveau support du tour de France à la Voile). Présente sur cette page, une vidéo avec des GC32 en vol.

Richard Mille

Une petite vidéo, comme ça, pour le plaisir.

Gabart en multi

Volera, volera pas ? Teasing ? Pas facile de savoir ce que nous réserve François Gabart et son nouveau Macif, qui sera « plus aérien » d’après Vincent Lauriot Prevost !

Laser

Déjà évoqué dans une précédente « Ptite news » mais c’est tout de même bluffant un Laser en vol, de belles images.

Trifoiler

Je n’ai pas réussi à savoir si ce projet est arrivé à son terme (c’était en 2005), la réalisation  d’un Trifoiler amateur (comme celui de Greg Ketterman) !

« Trifoiler Modulare »

Mouai, pas sur que cela va voler mais bon c’est bien de se lancer !

Sur le papier

Beau projet d’étude avec quelques réserves sur certains points mais il ne s’agissait que d’un sujet de travail en cours de mécanique. Belle présentation.

Proto

Juste une photo d’un engin tout blanc ! Où, par qui… ? Je ne sais pas ! J’ai l’impression de voir des volets de bord de fuite, au minimum sur le safran, mais comment les foils sont régulés ? Beaucoup de questions, pas…

 

2 – A vendre (merci Pascal)

Foiler de 7m

Sur le bon coin

Windrider Rave

En Martinique

3 – VPH

A rames

Un projet de « Quad scull » sur hydrofoils !

4 – A moteur

New Looker 440S

Pas très beau le bestiau !

Quadrofoil

Lui aussi déjà présenté dans une Ptite News, la bête à quatre foils est électrique.

Kormaran

Pour présenter ce projet, le plus simple c’est de reprendre le titre de cet article : « Monocoque, cata ou trimaran – Kormaran, le tender transformer, pour yacht excentrique ».

5 – Sans foil

Pirogue

Si vous ne le savez pas, j’aime bien les pirogues ! Voici une belle vidéo avec la construction de pirogues et surtout une régate par grand vent en Papouasie Nouvelle Guinée

Cargo

Vidéo avec lancement d’un kite depuis un cargo


Pir2… un foiler dans la Route du Rhum 2014

3 novembre 2014

Mise à jour du 22/11/14

Bravo Etienne et Pir2

Etienne est arrivé à Point à Pitre le 20/11/2014 à 23:37:11.

Il a terminé sa Route du Rhum en 18 jours, 9 heures, 37 minutes et 11 secondes à la vitesse moyenne de 8.02 noeuds. Pir2 est 5ème en Multi 50 et premier « Golden Oldies Multihulls ».

Beau commentaire de Julien Mabit, skipper du trimaran KOMILFO : « Comparons ce qui est comparable. Etienne trimaran Pir2 (1983) a mis le même temps que Marc Pajot en 1982!!!! Elf Aquitaine était baucoup plus grand et son skipper beaucoup plus jeune. Bravo Etienne! »

L’arrivée en vidéo :

 

 

L’article du 03/11/2014

Le Rhum est parti avec en tête les Ultimes, les Mod 70, les Imoca… mais aussi des bateaux plus petits, moins puissants, qui vont vivre une Route du Rhum différente. Une RdR plus longue pour des bateaux et skippers qui méritent d’être autant mis en avant que les « champions ».

Parmi ces bateaux, celui d’un couple d’ami, Françoise Hanss et  Etienne Hochedé. Un bateau que j’ai déjà eu l’occasion de présenter sur «Foilers !» : Pir2 CCI FECAMP BOLBEC. Et même si je vais m’intéresser au classement des premiers, celui que je vais vraiment suivre c’est ce foiler (le seul au départ de cette RdR), un bateau démontable en aluminium vieux de 30 ans.

Extrait dessin PiR² - F Monsonnec 12-2011 small

Et ce n’est pas le formidable « mini week end » que j’ai passé avec mes amis des «Golden Oldies Multihulls», qui se sont investis pour donner un coup de main, que je vais changer d’avis. Plutôt que de refaire une description de ce foiler, déjà largement présenté dans l’article «PiR², foiler à foils en Y»,  je vous propose quelques images prises à St Malo. Pour ceux qui ne connaitraient pas le foil en Y, un détour s’impose sur la page «L’Alphabet du foil». Et si l’article dédié à Pir2 n’est pas suffisant, voici un lien vers sa «Fiche Golden Oldies Multihulls».

Vous trouverez donc ci-dessous quelques photos de Pir2 mais aussi celles de quelques Ultimes, MOD 70…

Merci à Françoise et Etienne pour ces bons moments, pour le passage de l’écluse de St Malo… Et bonne route.

Pour suivre la course de Pir2

Pir2 à St Malo

 

Etienne Hochedé

Etienne Hochedé

Une partie du « staff » Golden Oldies

Une partie du « staff » Golden Oldies

Derniers ajustements

Derniers ajustements

Inspection de la propreté du foil par bubulle

Inspection de la propreté du foil par bubulle

Le vaste et luxueux intérieur de Pir2

Le vaste et luxueux intérieur de Pir2

Le foil en action à très faible vitesse

Le foil en action à très faible vitesse

La première supportrice d’Etienne en action

La première supportrice d’Etienne en action

Arrivée dans le sas

Arrivée dans le sas

Dans le sas derrière Delirium de Hervé De Carlan

Dans le sas derrière Delirium de Hervé De Carlan

 

Au mouillage à Dinard la veille du départ

Au mouillage à Dinard la veille du départ

 

Le passage de l’écluse à Saint Malo

 

Mais aussi

 

Les Ultimes et MOD sous les remparts

Les Ultimes et MOD sous les remparts

Les Ultimes et MOD, bis

Les Ultimes et MOD, bis

Sodebo et ses "gros bras" de liaison (Géronimo...)

Sodebo et ses « gros bras » de liaison (Géronimo…)

Le foil de Sodebo

Le foil de Sodebo

Un remake de la RdR 78 dans le port

Kriter V – Groupe Berto, un remake de la RdR 78 dans le port

Prince de Bretagne à l'entrée de l'écluse

Prince de Bretagne à l’entrée de l’écluse

Sortie de l'écluse, le foil de Banque Pop

Sortie de l’écluse, le foil de Banque Pop, Loïck qui devait partir sur un tri Golden Oldies

Oman

Oman

Spindrift, le "monstre"

Spindrift, le « monstre »


La Trinité sur mer – Madère

24 septembre 2014

L’aventure d’un équipage de 3 jeunes en multicoques

En 2010, j’ai eu la chance de naviguer sur Hydrofolie avec Philippe et Mathieu Laperche. Mathieu n’avait alors que 11 ans mais je pense qu’il en savait plus que moi en nav ! En écoutant radio ponton je savais que Tom Laperche, son grand frère, Mathieu et Pol Conin, souhaitaient réaliser le parcours La Trinité sur mer / Madère / La Trinité et retour  à bord d’hydrofolie. Le projet dépendant de nombreux paramètres dont la météo, je n’en avais pas parlé sur Foilers. C’est fait, ces graines de champions ont réussi leur coup. 2500 miles sans soucis ! Et pour ceux qui seraient intéressés par ce superbe bateau, il est à vendre…

La Trinité sur mer – Madère

L’aventure d’un équipage de 3 jeunes en multicoques

Par Tom et Mathieu Laperche

Hydrofolie au large du Morbihan – photo Jacques Vapillon 2006

Hydrofolie au large du Morbihan – photo Jacques Vapillon 2006

L’équipage Mathieu et Tom Laperche, Pol Conin – photo Team Hydrofolie

L’équipage Mathieu et Tom Laperche, Pol Conin – photo Team Hydrofolie

Témoignage de Tom, skipper de 17 ans

Depuis plusieurs années, j’ai pensé repartir naviguer avec Hydrofolie que je connais depuis que je suis petit. C’est avec ce trimaran que j’avais découvert le large, passais mes premières nuits en mer, faisais mes premières manches en multicoque… Ceci toujours avec papa qui m’apprenait. Il y un an, lorsque qu’il a décidé de faire la Transquadra, je lui ai dit « je prends Hydrofolie avec Mathieu et on vous suit jusqu’à Madère » C’était d’abord sur le ton de la rigolade et du rêve (je n’avais pas 16 ans) tout en sachant qu’au fond c’était faisable et que je me sentais capable. Puis cela s’est concrétisé, on a réfléchi à la façon de faire, mis des règles en places. Papa avait commencé par dire « 20-25kt fichier vous ne partez pas », Thomas Coville m’a aussi dit « si il y a du près, je t’interdis d’y aller ». Il fallait tout mettre en oeuvre sans pour autant compromettre le baccalauréat. C’était la première fois que j’avais la gestion complète d’un bateau au large, et en plus d’un multicoque. C’est seulement pendant la traversé que je me suis rendu compte de la confiance que l’on me faisait, et que j’ai pris conscience de la responsabilité que j’avais. J’ai dû prendre les bonnes décisions pour amener le trimaran jusqu’à Madère. Ça n’a pas toujours été facile mais c’est dans ces moments là que j’ai appris. J’en tire donc un super enrichissement dans tous les domaines et j’ai surtout vécu des grands moments de plaisir, à glisser en toute liberté, c’est cela que l’on vient chercher en faisant du multicoque !!

Tom Laperche – photo Team Hydrofolie

Tom Laperche – photo Team Hydrofolie

Récit de Mathieu, équipier de 15 ans

Tout a commencé en Juillet 2013 lors de l’annonce de la participation de papa à la Transquadra en SUN FAST 3600. Tom m’a tout de suite dit « et si on prenait Hydrofolie pour les suivre jusqu’à Madère. Quelle belle occasion de re naviguer sur ce magnifique trimaran ! ». Puis, nous en avons un peu discuté même si, tout s’est fait très vite. Nous avons ensuite commencé les travaux de réparation et de remise en forme du bateau. Hydrofolie est retourné à l’eau début juillet puis, nous avons continué la préparation de l’accastillage et de l’électronique tels que l’AIS, le Pilote, la VHF, ou l’IRIDIUM, éléments qui sont indispensables pour une bonne sécurité au large et une bonne communication avec la terre. Pour tout ce matériel, nous avons été aidés par l’entreprise Plastimo et par des amis. Après toute cette préparation, nous avons commencé à naviguer. Nous avions seulement 15 jours pour valider, tester, et prendre le bateau en main. Durant ces deux semaines nous avons répété les entrainements tous les 3 en baie de Quiberon et effectué toutes les manoeuvres nécessaires pour une bonne maitrise du bateau : prise de ris, envoi des différentes voiles d’avant, bascule du mât, foil…

Le départ de La Trinité – photo Team Hydrofolie

Le départ de La Trinité – photo Team Hydrofolie

Tom et Mathieu – photo Pol Conin

Tom et Mathieu – photo Pol Conin

Lorsque nous avons quitté la Trinité sur Mer le dimanche 27 juillet au matin, il y avait un mélange d’émotion et d’excitation ou d’appréhension, je ne sais pas trop… Même si nous avions tous beaucoup navigué, il fallait savoir gérer le bateau et nous même pour ne pas nous mettre en difficulté. Nous avions eu de bonnes consignes et conseils avant le départ, notamment de la part de Thomas Coville, qui veille sur nous amicalement. Nous partagions le même ponton, il ne manquait pas de s’arrêter pour nous saluer et nous rappeler notre objectif : « c’est une aventure sans objectifs de compétition où vous partez pour apprendre, prendre de bonnes décisions et vous faire plaisir. » Il nous avait également parlé de « l’humain » entre nous qui pouvait être difficile à gérer. Durant la traversée nous avons vraiment appris à gérer, l’autonomie, la gestion d’un bateau et l’anticipation.

Pol récupère – photo Team Hydrofolie

Pol récupère – photo Team Hydrofolie

Quelques heures après le départ, au large de Belle ile, nous avions déjà pris nos marques du large, organisé les quarts, mangé, dormi un peu pour toujours être au top ! Lorsque le vent montait nous avons toujours su anticiper, réduire la toile avant que cela ne devienne trop difficile mais aussi pour ne pas prendre de risques avec le bateau. Nous bénéficions également de bons conseils et analyses météo apportés par Dominique Conin qui faisait notre routage. Cela nous a permis de faire cette traversée dans des conditions ventées mais pas difficiles. Il nous a notamment fait faire un décalage dans l’ouest pour passer à plus de 200 milles du Cap Finisterre et ne pas avoir du vent et de la mer trop forts. Nous avons eu maximum 30-35 kts mais jamais moins de 10 kts de vent. Cette traversée théorique de 1100 milles, qui pour nous a été de 1450 milles était rapide, nous avons mis 6 jours et demi, à une vitesse moyenne d’un peu plus de 9 kts, avec des pointes à 23 kts. Les journées en mer se sont enchainées rapidement car il y avait toujours quelque chose à faire entre la veille, dormir, manger, regarder l’horizon, le bricolage quotidien…De plus pendant la journée nous barrions beaucoup. Les combinaisons sèches prêtées par l’entreprise finlandaise Ursuit nous permettaient de profiter pleinement des magnifiques surfs à 18-22 kts que nous offrait ce magnifique trimaran blanc.

Arrivée à Madère – photo Team Hydrofolie

Arrivée à Madère – photo Team Hydrofolie

Lorsque nous sommes arrivés à Madère, notre stop n’a été de seulement 24 heures ! Juste le temps de prendre une douche, de retrouver papa qui venait de finir la Transquadra en double, et de débarquer Pol qui allait visiter Madère à notre place et rentrait en avion. Nous devions faire vite pour pouvoir profiter des vents de sud qui nous permettaient de rentrer au portant. Quelle chance ! Décidément pas de repos pour nous ni pour Hydrofolie qui fêtait ses 35 ans à cette occasion. J’étais très heureux de partager cette superbe aventure humaine et sportive avec mon frère Tom ainsi qu’avec Pol. Nous avons beaucoup appris et pris beaucoup de plaisir.

Pol, Mathieu et Tom Laperche à Madère – photo Team Hydrofolie

Pol, Mathieu et Tom Laperche à Madère – photo Team Hydrofolie

La route

Route aller en vert et retour sur Maxsea

Route aller en vert et retour sur Maxsea

Remerciements

Nous remercions tous ceux qui nous ont aidé, soutenu, avant et pendant ce projet, et tout particulièrement :

  • URSUIT et Mariana pour le prêt de leurs combinaisons sèches indispensables sur le trajet retour,
  • Plastimo et Cathy Milien pour leur aide et conseils techniques de sécurité
  • Philippe Bobet, pour le prêt de son Iridium nous permettant de communiquer avec la Terre,
  • Charlie Capelle, pour sa gentillesse, son oeil vigilent à notre égard, son aide et ses conseils,
  • Olivier Servetaz, pour la préparation d’un nouveau gréement dormant,
  • Carmen Bouchard, pour la fabrication d’un nouveau Lazy Bag,
  • Thomas Coville, pour la définition des objectifs de cette traversée lors de nos discussions avant le départ,
  • Bruno Dubois à l’initiative de la course de papa.

Enfin ce projet n’a été possible que grâce aux analyses météos quotidiennes de Dominique Conin et surtout grâce à la confiance de Papa et Maman.


Fire Arrow

22 août 2014

Depuis un peu plus d’un an, je suis en contact avec Doug Lord qui travaille sur un nouveau modèle de trimaran radio commandé à hydrofoils. Il m’a envoyé des informations suite aux premiers essais de son dernier projet : Fire Arrow. C’est le bon moment pour parler de ces réalisations.

For more than one year, I am in contact with Doug Lord who is working on a new radio controlled hydrofoil trimaran. He just sent me news about the first trials of his last project: Fire Arrow. It’s the good time to talk about his realizations.

Doug et ses projets – Doug and his projects

Doug vit en Floride. Il a dessiné, construit et fait naviguer des hydrofoils radio commandés depuis 1995. Beaucoup beaucoup d’heures d’études, de dessins, de constructions… et comme il dit « 56 ans à naviguer et courir ». Il a développé et testé de manière intensive un grand nombre de modèle de voiliers radiocommandés équipés du « trapeze power ballast system » (system de ballast mobile, batterie + ballast se déplaçant sur deux tubes en carbone), entre autre pour un Moth foiler et un Scow ! Mais aussi des spinnakers et gennakers pour mono et multicoques mais surtout des hydrofoils radio commandées.

Doug lives in Florida. He designed, built and sailed RC foilers since 1995. Many many hours of study, design, building… and has he says “sailed and raced for 56 years”. He developed and extensively tested a number of RC sailing models using the « trapeze power ballast system » (movable ballast system, battery + ballast slid on two carbon tubes) for a Moth foiler and a Scow! But also, spinnakers and gennakers for mono and multihulls and especially hydrofoils RC models.

Trapeze power ballast system

Trapeze power ballast system

Monocoques Microsail avec spinakers - monohulls with spinnaker

Monocoques Microsail avec spinakers – monohulls with spinnakers

Système de spinnaker Hoyt-Lord - Hoyt-Lord spinnaker system

Système de spinnaker Hoyt-Lord – Hoyt-Lord spinnaker system

Doug à créé MicroSail la première société au monde à proposer un modèle réduit à foils (F3), les premiers spinnaker et spinnaker asymétriques sur un bateau de production… Malheureusement, la société Microsail a été dans l’obligation de cesser son activité.

Doug founded MicroSail, the first company in the world which proposed a RC sailing foiler (F3), the first symmetrical spinnaker and asymetrical spinnaker on a production boat… Unfortunately, MicroSail Company has been forced to close down.

Lancé en 2000, F3, fonctionnait à merveille et était équipé de foils type Bradfield. Le foil du safran était équipé d’un foil avec palpeur trainé qui régulait automatiquement les influences du gréement.

F3, “launched” in 2000, worked perfectly and was equipped by Bradfield foils. The rudder foil was a trailing foil and automatically adjusts to the pitch influence of the rig.

Couverture de Model Yachting - Model Yachting cover

Couverture de Model Yachting – Model Yachting cover

Foils du F3 et sa baguette - F3 foils and wands

Foils du F3 et sa baguette – F3 foils and wands

 VIDEO

RC sailboats-advanced-designs by Doug Lord

Fire arrow

Fire arrow est le dernier développement de Doug. C’est un modèle réduit d’un trimaran prévu pour être plus large que long : 19.5 pieds ou 5.9436 m (longueur hors tout 5.5’ – 1.6764 m ; largeur 6.7′ – 2.0422 m ; SV 23.5 sq.ft -2.2 m², poids  21.13 lb – 10.5 kg). Droug a dessiné une forme de flotteur spécifique qui doit permettre d’aider le bateau à rester stable dans les conditions de navigation difficiles si le foil est momentanément « dépassé ». Cet hydrofoil est en configuration bi foiler pour la coque centrale avec un foil en T équipé de deux « trainard » (comme ceux qui équipent les Moth) et un safran en T. Les flotteurs sont équipés de foils incurvés type L, inspirés des foils principaux de TNZ. Mais sur Fire Arrow, ils ont une courbe plus importante sur la partie antidérive qui devrait donner au foil une très grande zone de fonctionnement et normalement sans nécessité d’ajustement d’incidence. Ils sont proches des traditionnels foils en V qui percent la surface. Peu après le décollage, les foils des flotteurs commenceront à supporter 80 % du poids de bateau, laissant au foil principal et au safran le soin de réguler l’assiette.

Fire arrow is the latest Doug development. It’s a scale model of a 19.5 foot oversquare trimaran (Loa 5.5′, Beam 6.7′, SA 23.5 sq.ft/2.2 sq.m, Weight 21.13 lb/10.5kg). Doug drew a special ama design, which should help the boat to stay stable in rough conditions if the foil be momentarily overpowered.This foiler uses a bi-foiler arrangement on the main hull, with T-Foil with dual midship wands (surface sensor like a Moth) and a rudder T foil. The amas are equipped with curved L foil inspired by TNZ main foil. But on Fire Arrow, they have greater curve to the daggerboard that should give the foil a very good range and normally not requiring angle of incidence adjustment. They will be closer to a « traditional » surface piercing foil. The amas foils will start to support 80% of the boat weight soon after takeoff, leaving the main foil free to control pitch along with the rudder foil.

Fire Arrow

Fire Arrow

L’objectif principal du projet est que le modèle réduit (et dans le futur le trimaran à l’échelle 1) puisse décoller avec 5/6 nœuds de vent grâce aux foils de la coque centrale. Dès que la coque centrale sera décollée, le bateau doit accélérer, ce qui commencera à soulager le foil principale, réduisant la trainée. A probablement 10-12 nœuds, le foil principale sera soulagé à 100% et les foils des flotteurs supporteront la majorité du poids du bateau. Cette configuration doit permettre de réaliser un trimaran très large (rapport largeur / longueur : 1.2), pour faire voler la coque centrale dans le petit temps. Si le vent augmente, la grande largeur permet d’obtenir un fort rappel et le foil principale est en mesure de créer une portance négative qui augmentera le moment de rappel.

The main goal of the project is to take off the model (and the future full size boat), in light wind under 5-6 knots of wind, thanks to the main hull foils. As soon as the main hull lifts off, the boat accelerates, begin to unload the main foil and reducing drag. At probably 10-12 knots, the main foil is 100% unloaded and the amas foils are carrying most of the load. This configuration allows a very wide trimaran (beam about 1.2 times length), to fly the main hull in much lighter wind. If the wind increases, the wide beam provides exceptional righting moment the main foil can create down force which should bring extra righting moment.

Fire Arrow en vol - Fire Arrow during flight

Fire Arrow en vol – Fire Arrow during flight

Foil “I flap” – “I flap” foil

Les foils des flotteurs sont basés sur la configuration des foils en L, aussi appelées “Uptip geometry”. Ces foils ont des “flaps intégrés” pour donner de la portance à très petite vitesse ou pour une très faible dérive. L’idée est que quand l’extrémité du foil sort de l’eau, la plus grande partie de la surface, qui génère la trainée, est hors de l’eau. La plupart des foil « Uptip » ont que le bateau dérive pour correctement fonctionner mais cela ne fonctionne pas à basse vitesse. Doug a prévu de tester le même foil mais sans volet incliné (15°). Doug explique « Aux USA, dans beaucoup d’endroits, le vent « normal » est de 10 nœuds ou moins ! ». C’est pourquoi Doug teste cette configuration normalement capable de voler avec 5 nœuds de vent ou moins ! Le « I flap » est une idée expérimentale, si Doug trouve une meilleure solution, avec moins de trainée, il n’utilisera pas le volet de bord de fuite. Ce foil a une grande surface sur la partie horizontale. La largeur est plus importante sur cette partie que sur la partie verticale. L’allongement semble être faible, mais Doug explique cette forme par l’allongement effectif de ce type de foils. Pour Doug et Greg Ketterman, le réel allongement est basé sur toute la portion immergée du foil. Greg à expliqué à Doug que l’arrondi entre la partie verticale et la partie horizontale du foil permet d’obtenir un allongement efficace important.

The amas foils are based on “L foil” or “Uptip” geometry. They have “integrated flaps” to allow lift at very slow speed or no leeway: “I flap”. The idea is that as the tip breaches the surface the high drag portion of the foil would come clear of the water. Most « UptiP » foils require leeway to work well, but it doesn’t work at low speed. Doug planned to test the same foil but without the 15 degree flap. Doug explains: « In the USA in many areas the « normal » wind is 10 knots or less”. That’s why Doug tries a configuration normally able to fly with 5 knots or less! The I-flap is an experimental idea, if Doug finds a better solution, with less drag, he will not use the flap. This foil has a big surface on the horizontal part. The width is largest on this part than on the vertical zone. The aspect ratio seems to be low, but Doug explains the form of his foil by the effective aspect ratio of this type of hydrofoils. For Doug, and Greg Ketterman, the real aspect ratio is based on the whole immersed portion of the foil. Greg explained to Doug that the radius between the vertical and horizontal portions of the foil allows a high effective aspect ratio.

Pourquoi le nom d’I flap” ? – Why “I flap” name?

Le nom « I Flap » a été choisi par Doug pour : « intrinsic flap » ou « flap Incorporé ». C’est un « volet » moulé sur le foil.

The name « I Flap » was chosen by Doug for represent: « intrinsic flap ». It’s a flap molded onto the foil.

Foil “I flap” et possible évolution de la surface - I flap foil and a possible evolution of the surface

Foil “I flap” et possible évolution de la surface – I flap foil and a possible evolution of the surface

 VIDEO

MPX Fire Arrow First Full Flying Foiling on video

Conclusions

Voici un concept original qui utilise les avantages de différentes configurations de foils et de systèmes de contrôle. Fire Arrow est toujours en phase de développement, j’espère que Doug va rapidement trouver le mode d’emploi et les ajustements nécessaires pour passer à l’étape suivante : le modèle à l’échelle 1…

Plus de détails sur les pages de Boatsigns.net et plus particulièrement celle-ci :

What I expect out of this test model

Here is an original concept that utilizes the benefits of different configurations of foils and control systems. Fire Arrow is still in development phases, We may only hope that Doug is going to found quickly the » instructions of use » and the necessary adjustments to move to the next step: the scale model 1…

More details on Boatdesign.net and especially on this page:

What I expect out of this test model

Version FR/EN !?!

Pour être sur du contenu de cet article, je l’ai écris en anglais pour avoir la validation de Doug (désolé pour la qualité de la traduction). Merci Doug pour ton aide.

To be sure about the content of this article, I wrote it in « English » to have the validation of Doug (sorry for the quality of the translation). Thanks Doug for your help.


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