PK !

30 juin 2013

J’y vais, j’y vais pas ? Est-ce que j’ose présenter PK, mon propre canot réalisé il y a maintenant plus de 20 ans ? Il semble que je suis bien parti pour le faire. Le Dr Goulu avait déjà eu la gentillesse de lui consacrer un article en 2007, je vais essayer de le compléter.Cet article n’a qu’un seul but, le même que celui qu’avait déjà le site dédié à ce bateau et que j’ai depuis retiré de la toile : montrer qu’avec un peu de passion et de matériel, il est possible de se faire plaisir. Cet article complète celui réalisé par Gérard sur la réalisation des foils, « Méthode et technologie de réalisations d’hydrofoils » ou celui de Julien Butheel sur la réalisation de son tripode. Car j’aimerais que des lecteurs sautent le pas et essayent de réaliser un « machin à foil ». A voile ou pas, rapide ou pas, qui fonctionnera à merveille ou qui aura « mauvais caractère », cet engin aura le mérite d’exister et son auteur aura sûrement pris plaisir à le concevoir et à le réaliser. Car je pense qu’il y a de la place au dessus de l’eau pour d’autres engins que ceux réalisés en carbone par des pro… Dared de Gurval est un très bon exemple de ce qui est possible de réaliser par un amateur.

Comme vous le verrez, je n’hésite pas à parler des moments un peu moins glorieux de cette histoire qui se déroule sur deux décennies ! Car pendant ces 20 ans d’essais j’ai eu l’occasion de casser un peu de bois…

Les prémices de l’histoire…

C’est sur une île du pacifique, berceau des multicoques, qu’en 1982 un camarade de classe me parle pour la première fois d’un engin extraordinaire, piloté par un marin non moins extraordinaire. L’engin était équipé d’un mat en forme d’aile, mais surtout, l’utilisation d’ailes sous marines, permettait de réduire le volume des flotteurs à sa plus simple expression, c’était Paul Ricard. Les magazines de l’époque parlaient même d’une deuxième version capable de voler au dessus de l’eau… Quelques semaines plus tard, en feuilletant un livre sur les multicoques, j’ai pour la première fois découvert que les bateaux pouvaient voler. Il s’agissait toujours d’Eric Tabarly, assis sur la coque d’un Tornado transformé en trimaran à foils. Depuis, dans le cadre de l’association Eric Tabarly, j’ai remis en état une partie de ce bateau ! Viennent ensuite 10 années de lectures, dessins, maquettes… avant qu’en 1992, je décide de me lancer dans la réalisation de mon trimaran à hydrofoils. Les poches vides et sans expérience ni formation adéquat, je décide d’utiliser du matériel de récupération pour réaliser mon petit trimaran.

Le monde des Multicoques, prototype de Jean Garnaud piloté par Eric Tabarly – Photo B Deguy 1976

Le monde des Multicoques, prototype de Jean Garnaud – Photo B. Deguy 1976

PK en quelques mots

Voici comment en 1999 je présentais ce canot sur mon site Internet : « PK n’est pas un hydroptère dont le but est de battre des records de vitesse mais plutôt des records de plaisir. ». C’est un prototype qui évolue par étapes, au fil des essais et des années… Mais il faut bien l’avouer, il n’évolue plus depuis quelques temps. Afin de ne pas gaspiller des matériaux « hautes performances », pour réaliser des pièces susceptibles de casser ou d’évoluer, PK a été réalisé à partir de matériel de récupération. Ce recyclage a aussi permis d’obtenir un mini-hydroptère pour moins de 4000 francs, pardon 610€ ! Depuis, les différentes modifications ont fait grimper le budget mais celui-ci reste plus que raisonnable. PK a une allure un peu désuète, voile très ancienne et mal coupée … J’essaye de réaliser un ensemble cohérent et de conserver l’esprit de départ : bidouillage, économie. Pourquoi ne pas lui greffer un gréement « affûté » et des ailes en carbone « désignées » à la Luigi Colani ? Et bien, autant dessiner un nouvel engin. Pas la peine de monter un moteur de Lamborghini sur une Traban ! Bref, PK restera PK, un vieux canot fait de bric et de broc !

PK version de base avec relevage des flotteurs par le coté 1997

PK version de base avec relevage des flotteurs par le coté – photo F. Monsonnec 1997

◊ Le nom

Pourquoi PK ? il y a deux versions, celle politiquement correcte et une seconde que je ne vais pas dévoiler. PK cela veut dire « Point Kilométrique » à Tahiti (et pas seulement). Quand vous habitez dans une voie qui n’a pas de nom de rue, vous habitez par exemple au PK 15 (15 km à partir du parvis de la cathédrale à Papeete).

PK décollage et en vol 1997

PK décollage et en vol – photo F. Monsonnec 1997

Les objectifs de PK

  • Décollage : rapidité, « navigation sportive »…
  • Facilité d’utilisation : transport sur galerie, montage rapide, navigation en solo
  • Engin économique : utilisation de matériel de récupération

PK en quelques chiffres (dernière version)

  • Longueur TT : 5.25 m
  • Largeur TT : 5.00 m
  • Long coque : 3.84 m
  • Largeur entre axes flotteurs : 4.45 m
  • Poids : 75 Kg env.
  • Tirant d’eau : 0.75 m
  • Surface voile : 6 m2
  • Angle foils : variable
  • Vitesse théo. de décollage : 10 nœuds
PK  en vol et atterrissage 1997

PK en vol et atterrissage – photo F. Monsonnec 1997

Conception

Lorsque j’ai commencé le dessin de PK en 1992 et il n’y avait pas les canots qui existent aujourd’hui comme le Windrider Rave, le Trifoiler, les Moths. Mon esprit était occupé par les images d’autres bateaux, comme Philfly, ainsi que par celles d’engins de loisirs sans foil… Voilà en quelques mots la “démarche” utilisée : du feeling teinté d’un peu de recherche ! Tout d’abord j’ai fait une petite “étude” pour déterminer le type de bateau à fabriquer : cata, tri, tripode, monocoque … puis réalisé ce qu’on appelle pompeusement une « matrice décisionnelle » et qui était pour moi un tableau avec des coefficients ! Le fait de réaliser ce tableau m’est apparu comme évident, je n’avais pas étudié ce type d’outils. J’ai listé les éléments importants de mon cahier des charges : poids, encombrement, démontage, facilité de navigation, esthétique, facilité de fabrication… Chaque point avait un coefficient fonction de son (mon) importance ! Le tableau m’était en avant le cata, si je ne me trompe pas, et j’ai choisi le tri ! Non mais, c’était qui le boss ? Ensuite, pour chaque élément (gréement, coque, flotteurs, …) j’ai pris le temps de faire de petites recherches dans les différents bouquins et revues que j’avais à ma disposition : pas grand-chose à l’air post Internet (en France et pour un simple quidam).

J’étais alors à Langres, sous préfecture de la Haute Marne, les liaisons ferroviaires avec la Bretagne étant épiques, je retournais en terre celte que rarement. J’essayais d’oublier celle qui m’attendait, en planchant sur mon projet d’hydrofoil. Je devais « gonfler » mes camarades de promo, Steph le karatéka pro. en informatique, Phil le coureur à pieds, Jeff le plancheux handballeur, nous étions de drôles d’oiseaux, tous passionnés, capable de créer des luges de forment très diverses aux premiers flocons, de faire du char à voile sous la neige, sur la route et de nuit…

Projet de foil en L – S Forest & F Monsonnec 1992

Projet de foil en L – S Forest & F Monsonnec 1992

Mais revenons à PK. Pour les plans porteurs, j’ai comme pour le reste, listé les différentes solutions existantes (foil en T en V en Y …), les différentes méthodes de construction (bois, alu, inox, composites …) …. Une nouvelle fois, j’ai essayé de définir les avantages et les inconvénients de chaque option. Cela m’a permis de déterminer le système convenant le plus à mon canot et à mes possibilités. Lorsque le problème à été un peu dégrossi, j’ai réalisé une nouvelle liste d’éléments à définir : type de profil, allongement, surface, épaisseur, vitesse théorique de décollage ….. Et une nouvelle fois, j’ai recherché un maximum d’infos sur ces différents points. J’ai déterminé que ma vitesse de décollage devait être proche de 10 nœuds, que le foil serait asymétrique et d’une épaisseur “moyenne”, que l’allongement devait être supérieur à 5, … Restait à définir un profil !  Lorsque j’ai démarré ce projet, j’avais à ma disposition beaucoup moins d’infos. que celles que l’on peut obtenir maintenant en un seul clic (c’est bon papy, on a compris que c’était au temps des dinosaures). Par contre j’avais travaillé chez CDK ou Jean Le Cam avait fait réaliser les différents F40 à foils « Biscuits Cantreau ». J’avais à ma disposition différentes chutes de profils utilisées par Marc Van Peteghem & Vincent Lauriot Prévost, les architectes de L’Hydroptère ! J’ai donc utilisé un de ces profils, dont j’ai retrouvé les coordonnées, et qui correspondait assez bien à mes différents choix : coup de bol ou auto persuasion ! Maintenant après 20 ans de bricolages et de lectures sur le sujet, je ne pense pas avoir fait le meilleur choix ! Pour relativiser un peu le coté “pifométrique” du dessin de PK, je préfère dire que j’ai tout de même fait quelques calculs de surface théorique, équilibre, RDM… Pour les foils par exemple, en simplifiant, mes foils devaient supporter le poids total du bateau + celui du pilote. Suivant le nombre de foils et leur position, ceux-ci devaient, supporter « X » % du poids total (ex : bateau 70 kg, pilote 70 kg, 3 foils supportant chacun le tiers du poids : 47 kg par foil). Mes connaissance et capacités de calcul étant limitées j’ai pris un coefficient de sécurité de 3, les foils subissant des torsions et pas seulement des efforts verticaux (plus les chocs…).

Construction

Avec de faibles connaissances en architecture navale, il fallait être un peu fou pour se lancer dans la réalisation d’un hydrofoil (même si la coque centrale ne mesure que 3,84 m). C’est pourquoi j’ai choisi lors de la création de PK, de n’utiliser que du matériel de récupération. Cela permettait de ne pas avoir pas grand chose à regretter en cas de flop (je pouvais même couper les foils et en faire des dérives !). En contrepartie, PK ne ressemble évidemment pas au mini-hydroptère de mes rêves !

Les flotteurs

Ils ont été shapés dans de la mousse d’isolation PS. L’opération a eu lieu à plusieurs centaines de kilomètres de la mer dans une chambre d’étudiant sur le plateau de Langres ! La stratification des flotteurs est elle aussi assez particulière : projection (fibre, résine & catalyseur).  Procédé pas très orthodoxe pour un canot devant être léger, mais c’était gratuit ! Il a tout de même fallu résoudre un petit problème : comment stratifier de la résine polyester sur de la mousse PS ? Il a fallu que je teste de nombreux systèmes avant de trouver la solution qui, si je l’exposais, ferait se dresser les cheveux sur la tête de tout pro. du composite.

Une petite mousse ?

Pour éviter de transformer mon lieu de vie en une piste de ski artificielle, j’ai dû monter une « chapelle » qui dévorait une bonne partie de ma chambre. Chapelle réalisée avec du film que j’avais préalablement extrudé pendant ma formation et tenue en place par des mats de planche à voile  (mat du char à voile que j’avais fabriqué à Langres et qui se rangeait dans une penderie). Au bout de 2 jours de travail dans ma « chapelle », j’étais légèrement claustrophobe ! Quand je souhaitais en sortir, alors que j’étais tout blanc de mousse, je tapais sur le mur à travers la bâche pour prévenir mon voisin qu’il fallait sortir l’aspirateur pour limiter les dégâts !!

 

Chapelle vue de l’extérieure et de l’intérieur – photo F Monsonnec 1992

La « chapelle » – photo F. Monsonnec 1992

La coque centrale

Après la mousse PS, la mousse PU.  Là aussi, c’était gratuit : une planche récupérée dans un club de voile, une seconde chez un copain et enfin une troisième dans une décharge ! J’ai démonté l’ABS qui servait de peau et après quelques coups de scie, j’ai transformé ces planches « paquebot » en pains de mousse. J’ai utilisé de l’isocyanate et du polyol, donc de la résine PU, pour faire la liaison entre les pains. Et voilà, je me suis retrouvé avec un « méga pain », je n’avais plus qu’à me retrousser les manches et à shapper, en oubliant pas d’intégrer des réservations pour mettre des parties en CP pour réaliser les zones de fixation (bras, safran…). Après quelques navigations, je me suis rendu compte que ma peur de dépasser le devis de poids m’avait fait dessiner une coque un peu trop profonde. Pour y remédier, j’ai fait une entaille sur le dessus du pont pour rajouter un pain de mousse triangulaire et diminuer le « bannanage » de la coque !

Les foils

Les foils de PK sont en contre plaqué usiné. Mais le CP n’est là que pour donner le profil des foils et jambes de force.  J’avais récupéré un vieux tableau d’école, épais de 25 ou 30 mm ! Je devais réaliser le profil à l’aide d’une des commandes numériques de l’école ou j’étudiais la mise en œuvre des plastiques. Tout était préparé, mais mon programme a été détruit peu de temps avant les examens des formations d’usinage (sabotage ?). Impossible de tout refaire et d’utiliser une des CN de peur de faire une bêtise non rattrapable avant les examens. Voilà comment je me suis retrouvé avec mes plaques découpées (à la scie égoïne dans ma chambre) mais sans système d’usinage. Dommage, car j’avais prévu d’usiner pas mal de mètres de plans porteurs et de jambes de forces en faisant tourner la CN la nuit… Il a donc fallu que je trouve une autre solution. J’ai alors bidouillé une « CNN » (Commande Non Numérique) avec une scie circulaire ! La scie, dont l’embase avait été agrandie, était posée sur un support réalisé spécialement pour cette mission. J’ai repris mes profils de foil et de jambe de force et j’ai déterminé les passes à réaliser en fonction de ma CNN. J’ai réglé 1/2 mm par 1/2 mm la profondeur de coupe et le déplacement en latéral pour respecter le profil. Je n’ai pas pu obtenir autre chose qu’un plan rectangulaire (sauf en shappant les bouts). J’ai donc démarré avec des plans rectangulaires sur lesquels j’ai ensuite rajouté des winglets, mais bien plus tard. Une fois le CP usiné, j’ai stratifié de l’unidirectionnel de verre dans des réservations prévues à cet effet, j’ai ensuite recouvert l’ensemble d’un tissus assez fin pour assembler le tout.

 

Schéma CNN -  scie circulaire – F Monsonnec 2013

Schéma « CNN » – F. Monsonnec 2013

 

Profil foil PK : CP+ UD verre + peau de liaison – photo F Monsonnec 1993

Profil foil PK : CP+UD verre+peau de liaison – photo F. Monsonnec 1993

Extrémités des foils

Au départ, PK a navigué avec des extrémités « coupées à la serpe » puis avec des plaques d’extrémité assez grandes, puis diminuées et enfin avec des winglets. Winglets « type Whitcomb » sur les foils avant et « Delta » sur le safran.

Foil avant avec Winglet – photo F Monsonnec 2006

Foil avant avec Winglet – photo F. Monsonnec 2006

 

Baguette de liaison flotteur / palpeurs

J’ai testé l’alu, le bois sous différentes formes, le bois stratifié, l’assemblage de différents matériaux… la prochaine version aura sûrement des baguettes en jonc de verre (latte de GV).

Absence de balisage

Un jour où tout se passait jusqu’alors très bien, je traversais comme à mon habitude la rade de Lorient en mode archimédien (oui, la bête est capricieuse). Nous étions à mi marée, quand tout à coup, crac, puis un grand coup de frein. La baguette de palpeur vient d’exploser et le flotteur vient de faire un tour sur lui même : le foil en T est maintenant en l’air ! Et oui, sur cette version de PK, les flotteurs pivotent autour d’un axe pour régler l’incidence et pour faciliter la rétractation des foils lors des départs et arrivées de plage (voir ci-dessous). Une baleine a t’elle décidée de faire un tour dans la rade ? Le palpeur partant tranquillement au fil de l’eau, je plonge le chercher et, oh surprise, j’ai pied en plein milieu de la rade ! Je suis sur un « banc » non repéré. Pour ceux qui connaissent la rade de Lorient, ce « banc » part de l’Ile Saint Michel et se dirige vers Port Louis ! Le problème n’était donc pas lié à la baguette de palpeur mais à l’absence d’eau sous le foil ! C’est vrai que si on respecte le balisage, on ne doit pas se trouver à cet endroit…

 

Casse baguette palpeur, j’ai pieds, l’Ile St Michel en arrière plan – photo F. Monsonnec 2005

Casse baguette palpeur, j’ai pieds, l’Ile St Michel en arrière plan – photo F. Monsonnec 2005

Rétraction des foils

Pour éviter d’avoir de me retrouver avec un grand échassier difficile à mettre à l’eau, j’ai testé tout d’abord une rétraction des flotteurs, et donc des foils, par le coté (voir les premières photos de PK en début d’article). Mais cela impliquait d’avoir une double articulation assez fragile. Un axe parallèle à celui du bateau pour retourner l’ensemble flotteur/foil et un axe transverse pour faire pivoter le foil et régler l’incidence. Sans oublier les systèmes de mise en mouvement et de blocage. Après plusieurs casses (dont le cisaillage d’un axe de 5 mm en inox), m’obligeant à bricoler et revenir tant bien que mal à la plage, j’ai modifié la fixation des flotteurs et mis en place un seul axe perpendiculaire au bateau et donc confondu avec l’axe du bras.

Rétraction par le coté, fixation cassée - photo F. Monsonnec 1997

Rétraction par le coté, fixation cassée – photo F. Monsonnec 1997

Caillou farceur

Avant la modification expliquée ci-dessus, un beau jour où je testais un gréement de planche avec haubanage rigide, je décide de m’enfoncer dans le Blavet (2 rivières, le Scorff et le Blavet, se jettent dans la Rade de Lorient). La vitesse n’est vraiment pas top le vent est très faible, cela tombe bien, j’ai du mal à maîtriser mon nouveau gréement. Je connais bien le coin pour avoir appris à naviguer l’hiver dans cette rivière (et l’été à la plage). Je rase un peu les berges mais je n’ai pas trop peur d’abimer les foils, c’est très vaseux. Oui mais c’est bien connu, en Bretagne terre de légendes et de Kerlutinoecs, il faut s’attendre à tout ! Pourquoi cette pierre a décidée de traversée la rivière, un rendez-vous avec un menhir ? Elle n’est pas restée assez longtemps pour que je le lui demande. Résultat de cette rencontre inamicale, Pierre 1 – PK 0. C’est même presque moins 1, puisque le flotteur est à moitié arraché. Je le démonte et me retrouve avec un « beau prao ». Je me rends vite compte qu’il va m’être très difficile de retourner à ma voiture, je ne peux pas virer sous peine de me retourner et le bateau remonte bien moins au vent ! J’arrive à revenir du bon côté de la rivière, j’arrête un joggeur et lui emprunte son téléphone et je préviens ma femme que je suis en vie mais que je ne vais pas rentrer tôt. Impossible de trainer le bateau le long du rivage qui est constitué de d’énormes cailloux. Impossible d’aller chercher ma voiture, je suis dans une sorte de réserve ! Je démonte le canot et je commence à le ramener bout par bout. En démontant le flotteur, je me suis coupé et je ne me suis pas rendu compte que je suis couvert de sang. A 21h00, ma femme inquiète débarque avec les enfants, je leur fais peur dans la lumière des phares…

Safran

Lors de sa mise à l’eau, le safran de PK avait la même corde que les foils, c’était vraiment un troisième foil identique aux deux autres. A basse vitesse la pelle n’avait aucun effet ! J’ai donc rajouté de la matière, de la surface donc, ce qui m’a aussi permis de mieux équilibrer le bateau. Le safran est fixé à ce que mon ami Gérard Delerm a très bien nommé un tétraèdre ! Tétraèdre qui me permet de réglet son incidence.

Les foils de PK, au centre le safran – photo F. Monsonnec 2003

Les foils de PK, au centre le safran – photo F. Monsonnec 2003

Safran humain

Quelques années après sa mise à l’eau, lors d’une sortie normalement venteuse, une soudure du safran s’est déchirée. Je me suis donc retrouvé sans safran au milieu de la baie. Rien de dramatique, pas question que j’appelle à l’aide ! J’arrête le canot, je plonge l’écoute entre les dents pour récupérer le safran qui était partie en balade sans autorisation signée. Une fois l’animal récupéré, je le fixe sur la coque. J’essaye de repartir sans safran, mais sans foc, difficile de faire comme à l’époque ou mon moniteur de voile arrivait en annexe par derrière et nous volait le safran (pour vérifier si nous pouvions nous diriger qu’avec les voiles !). J’essayé de diriger PK avec une pagaie, à la tahitienne, cela ne marche pas. Je teste l’enfoncement d’une jambe dans l’eau : pas mieux ! Alors je fais plouf et je teste le safran humain. Et bien c’est mieux ! Par contre, le cap est lamentable ! Une main accrochée à la fixation du safran, la seconde pour l’écoute, je fais avancer le bateau par à coup. Et oui, sans pilote pour faire contrepoids et malgré les foils, il ne faut pas trop border sous peine d’enfoncer le flotteur au volume plus que limité. Je traverse donc la rade en remorque et j’atterri sur un ponton. Sans chaussures, j’ai pu tester le coté coupant des moules accrochées au ponton. Une fois les pieds à vif, j’ai démonté le canot puis il m’a fallu retourner à la voiture…

Le bras

J’ai démarré par un vieux tube de croiseur, pas assez long, déformé et percé, avant qu’un vendeur de cata et de dériveur me donne un mat de 420 ou 470 cassé. Trop souple, je l’ai renforcé en rajoutant des sous barbes qui se tendent par l’intermédiaire de « sauterelles ».

Zone de pilotage

J’ai testé, beaucoup de solutions, il y a eu une vieille bôme fixée en travers du canot, qui n’était assez large que pour accepter une fesse. J’ai ensuite monté un banc rotatif équipé de roulettes posées sur la jante en aluminium d’une roue de vélo de compétition. Léger, simple, permettant de réguler l’assiette latérale et longitudinale, ce banc a été remplacé par des « échelles » puis des filets… pour rendre le bateau moins physique (problèmes de santé) et au souhait d’embarquer mon fils. Mais il va peut être faire son retour sur le pont…

PK vue de dessus - photo F Monsonnec

PK vue de dessus – photo F Monsonnec

Un monocoque dans le viseur

La faible largeur de mon premier « poste de pilotage », la bôme en travers en guise de banc, m’a  valu une très très grosse frayeur. Sans le savoir, je suis sortie le jour d’un départ du Tour de France à la voile. Je slalome donc entre les bateaux ! Je suis en mode archimédien mais je vais assez vite. Je me penche un peu trop en arrière pour régler l’assiette longitudinale et plouf, par-dessus le bord. Comme je n’ai pas lâché l’écoute et qu’étrangement la bête ne change pas de cap,  je me fais trainer. A gauche et à droite, des bateaux. Tout droit aussi, il y en a un qui se rapproche à grande vitesse, je le vois dans mon « viseur », matérialisé par le bout dehors en aluminium. Bout dehors qui, si je ne me bouge pas, va rencontrer un monocoque d’ici peu. Je « m’arrache » pour remonter sur le bateau en marche et j’arrive enfin à donner un coup de barre salvateur ! C’est décidé : il faut que je remplace cette foutue bôme par quelque chose de plus sérieux, ce sera le banc rotatif.

 

Banc rotatif – photo F. Monsonnec 1997

Banc rotatif – photo F. Monsonnec 1997

Mat/gréement

Le mat le plus souvent en place est démontable en trois parties. Il a été réalisé à partir de vieux mats de planche récupérés sur lesquels j’ai stratifié des butées pour stopper l’emboitement. La voile qui à le plus souvent tirée l’engin, est une voile de char de faible surface et de qualité très moyenne. De plus, c’est une voile à fourreau qui ne peut donc pas être arrisée en cas de problème : c’est tout le gréement qu’il faut abattre ! Mais son prix était vraiment très très faible et elle ne demande pas un gréement très rigide. Cela tombe bien, le bateau ne pourrait peut être pas supporter un gréement plus lourd. J’ai pendant un moment testé une belle voile de PAV tenue par un gréement rigide. Mais la mise en place de ce gréement allait à l’encontre d’un des éléments du CdC : simplicité. Un mat et une voile de Moth pourrait peut être convenir…

Couloir à vent

Lors d’une de mes sorties d’essais, avec le gréement de PAV, j’ai pu tester le phénomène d’accélération du vent lié à la géographie du plan d’eau. Pour avoir navigué en rivière, je savais déjà que les rives canalisent le flux. Rien de plus désagréable que de se rendre compte que vous êtes toujours au près alors que vous venez d’entrer dans un coude à 90° de votre précédent cap ! Lors de cette sortie d’essai par force 2/3, je ne m’attendais pas à ce que les rives du Ter (une troisième rivière qui se jette dans la rade de Lorient) accélère le flux au point de faire monter subitement le vent d’au moins 1 ou 2 beaufort. Les haubans rigides, mais dont l’embase était souple pour accepter les déformations, n’ont pas tenue après cette brusque montée en puissance. Et vlan, le gréement vient de tomber à plat pont. Je suis, de temps en temps, chanceux mais pas cette fois, le monofilm vient de s’embrocher sur un mâtereau qui permet le réglage manuel des palpeurs. Pas la peine de rêver, je ne vais pas pouvoir remettre le mat debout, de toute façon la voile est « HS ». Je sors la pagaie, qui ne quitte jamais le canot, et je commence à essayer d’avancer. Mais pas facile avec ce vent de diriger et pagailler en même temps. Je me rends compte que le canot est surtout poussé par sa prise au vent pourtant assez faible (mais le canot est léger). Je me mets donc debout, stick à la main, et c’est avec ce gréement humain (après le safran humain), que je vais réussir à retourner sur la cale ! Ce phénomène d’accélération j’aurai pu l’inventer pour expliquer cette mésaventure. Mais, en début d’année, j’ai passé une nuit d’hiver entière à remettre un voilier de 10 m à l’eau. Lui et 2 autres canots étaient amarrés à peu près en face de ce même goulet et sont parties à la cote…

Le flotteur et un le complexe système de réglage et rétraction des foils – photo F. Monsonnec 2001

Le flotteur et un le complexe système de réglage et rétraction des foils – photo F. Monsonnec 2001

Le reste

On trouve de tout sur PK, de la gorge d’enrouleur, des portions d’échelles, l’entourage d’une ancienne fenêtre en alu . . .

Site Internet

En 1999 j’ai réalisé un site qui est resté à peu près 10 années sur la toile et qui n’avait pas pour but de vendre PK, d’ailleurs je notais bien dès les premières lignes que je n’étais pas (et ne suis toujours pas !) architecte et que PK n’était pas suffisamment fiable et performant pour que ses plans soient commercialisés. Je l’ai retiré en 2009, le provider, qui au départ n’imposait pas de pub, ayant transformé mon site en panneau publicitaire. Il fallait se battre pour voir le site sous les fenêtres !

Navigations, vols, casses

Il m’a fallu 3 années, à raison de 2/3 sorties par an pour faire décoller PK. Vous avez pu vous en rendre compte, PK à été victime de casses. Plusieurs raisons à cela :

  • Le concept d’engin démontable va à l’encontre de la fiabilité
  • La présence de foils augmente les risques de « collisions » et d’efforts mal définis…
  • La réalisation d’un bateau léger à partir de matériel de récupération peut passer pour une hérésie !

Depuis sa mise à l’eau, je fais et défais l’animal suivant mes envies et les soucis techniques rencontrés. J’ai testé différents gréements et je suis revenu à ma très vieille voile de char à voile, désuète, mais qui colle avec l’esthétique de l’ensemble. D’un point du vu résistance, le problème le plus difficile à résoudre concerne la baguette de liaison palpeur/flotteur. D’un point de vu conception, le principal problème auquel j’ai du faire face était le positionnement des palpeurs et l’angle d’incidence initial du foil, mais aussi la position du pied de mat. Le bateau décolle lorsque rien ne casse et que les réglages sont adéquats. La voile étant un peu faible en surface, il faut un vent assez soutenu. Une fois décollé, le bateau est stable mais le système n’est sûrement pas aussi efficace que celui d’un Trifoiler puisque le pilote doit participer à l’équilibre latéral. La vitesse n’est pas phénoménale, le rapport portance/trainée des foils n’est pas optimum, le gréement encore moins.

Si c’était à refaire

  • J’utiliserais plus d’éléments existant pour gagner du temps
  • Je traiterais bien mieux le problème du transport sur le sable
  • Je testerais des foils avec « trainards »
  • Je dessinerai une rétraction verticale des foils

Optimum Design

J’ai dessiné de multiples engins qui pour la plupart n’ont jamais touché l’eau. Lorsque PK à commencé à naviguer, je me suis rapidement rendu compte de ses défauts et imaginé une seconde version « parfaite ». Projet que j’avais appelé « Optimum Design ». J’espérais alors qu’un jour je pourrais me lancer dans la réalisation de ce projet. Mais déjà à l’époque, je notais sur mon site : « Optimum Design » n’existe que sous forme de dessins et le restera sûrement !

Les objectifs d’Optimum design

  • 2 versions : hydroptère & trimaran, remplacement des foils par des dérives & 1 safran, suppression des palpeurs
  • Simplicité, prise en main rapide
  • Performances, sensations fortes
  • Navigation en double ou en solo
  • Montage rapide
Optimum Design version hydrofoil – schéma F. Monsonnec 1999

Optimum Design version hydrofoil – schéma F. Monsonnec 1999

Optimum Design version trimaran - schéma F. Monsonnec 1999

Optimum Design version trimaran – schéma F. Monsonnec 1999

Optimum Design en chiffres

  • Longueur : 4,20 / 4,50 m
  • Largeur : 4,50 m
  • Long coque : 4,20 m
  • Poids : 90 Kg
  • Tirant d’eau repos : 0,20 / 0,70 m
  • Surface de voile : 10 m2

Quelques conseils

Je recopie ci-dessous les conseils que j’avais notés sur mon site et qui me semblent toujours d’actualité. Même si on a déjà une idée de ce que l’on souhaite réaliser, il peut être bon de :

  • Bien définir son programme, son CdC, loisirs, vitesse …
  • Faire des recherches, lister les formules existantes, tri, cata, prao…
  • Lister les types de foils, définir les avantages et inconvénients de chaque configuration, foil à 45°, en T, L, foil en échelle …
  • Idem point précédent pour le gréement si celui-ci n’est pas défini,
  • Tenir compte des plantages ou réussites des pionniers. Difficile (mais pas impossible) d’innover en terme d’architecture générale. Beaucoup de choses ont été testées au cours du siècle dernier.
  • Prendre son temps, laisser « mûrir » ses idées !
  • Si l’engin est démontable ou transportable bien étudier, les assemblages, vitesse de montage et fiabilité, la mise à l’eau (extraction ou rotation foils),
  • Réaliser une ou plusieurs maquettes, voir un proto
  • Utiliser si possible des éléments existants (gain de temps), coques, gréement, poutres …
  • Faire simple si possible, la mer n’aime pas les usines à gaz
  • Ne pas sous estimer les efforts en jeux, flexions foils, structure, gréement, forces latérales sur les foils…
  • Réaliser solide mais léger ou l’inverse (!)
  • Ne pas oublier que des foils en T ont besoins d’une régulation (!)
  • Essayer d’imaginer les possibles problèmes et les remèdes,
  • Prévoir un engin évolutif, position du gréement, des foils, du pilote…

Conclusions

Le bestiau n’a pas gouté l’eau de mer depuis bien longtemps. Quand j’aurai le temps, ou honte de le voir prendre la poussière, je me retrousserai les manches. Peut être que je remettrais en place mon banc rotatif, installerais des baguettes de palpeur en jonc de verre et augmenterais le volume des palpeurs…

Une chose est sur, ce projet m’a permis de renforcer mes petites connaissances en architecture. L’absence de document sur le sujet il y a plus de 20 ans, m’a obligé à recueillir des données et donc à plonger dans l’histoire des engins à hydrofoils.

J’ai pris plaisir à bricoler, à chercher à faire avec les moyens du bord et, évidemment, à naviguer. Quel joie de naviguer après avoir déplacé le pied de mat pour équilibrer le bateau et de se rendre compte que le canot suit sa route barre non tenue et qu’il suffit de s’avancer ou de se reculer, pour abattre ou lofer comme sur un Patin à voile !

Quel bonheur de se rendre compte, que la coque ne touche plus l’eau et de gueuler comme un veau au beau milieu du plan d’eau !

J’ai grâce à lui rencontré pas mal de monde comme le Gérard Delerm, Philippe Guglielmetti et bien d’autres…

Alors, qui se lance ?

PS : que cet article d’été, bien éloigné des projets d’aujourd’hui, ne vous empêche pas de laisser vos avis, remarques, liens sur d’autres sujets…→

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Le « PK » de Fred

19 avril 2007

Frederic Monsonnec m’a signalé son site, intéressant à plusieurs titres:

  1. Depuis 1993, il met au point (et répare…) le « PK« , son prototype  d’ « hydroptère de loisirs ». Ultraléger (75 kg seulement), l’engin utilise des foils orientés par des flotteurs comme le « Trifoiler« .

    PK vue de dessus - photo F Monsonnec

    Foil PK - photo F Monsonnec

    Outre de nombreuses photos du « PK », Fred livre sur son site (avec beaucoup trop de modestie) des infos sur sa contruction et l’expérience acquise, qui lui permet d’envisager la construction de son prochain foiler :« Optimum D ».

  2. Une liste de plus de 100 liens sur les foilers et sujets connexes. Beaucoup que je ne connaissais pas, et qui vont devenir des sujets de prochains articles.
  3. Des pages consacrées à « quelques engins » comme des précurseurs des années 70 (ICARUS, PHILFLYMAYFLY, FORCE 8) et d’autres plus récents (LOISIRS 3000, STRESS BOAT, NITRO).
  4. Des photos de l’Hydroptère prises par Fred dans sa zone de navigation. Il a notamment pris quelques clichés de « détails » techniques de l’Hydroptère très intéressants comme :

Poste de pilotage l'Hydroptère - photo F Monsonnec 2006

Safran de l'Hydroptère - photo F Monsonnec 2006