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 Caractéristiques générales : |
Longueur hors tout: 28m
Largeur hors tout: 28m
Hauteur du mat : 43m
Tirant d'eau : 4.5m
Poids : 15T
Surface de voile au pres : 450 m²
Matériau: Sandwich époxy/verre/carbone/Poyolight
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| Les éléments qui favorisent la vitesse d'un bateau sont : |
La longueur, plus un voilier est long, plus il peut aller vite. Ensuite, le rapport poids/puissance, qu'il faut rattacher à la stabilité. Un bateau qui serait long, léger, toilé, mais couché sur l'eau n'avancerait pas. De même, un moteur très puissant dans un châssis de deux-chevaux causerait quelques problèmes au premier virage ! En bateau, c'est la même chose : il faut que la stabilité suive la puissance vélique. En réalité, la vitesse est donc plutôt une question de rapport stabilité/puissance que de rapport poids/puissance. Plus ont fait appel à une technologie évoluée, plus on peut mettre de stabilité sans toucher au poids.
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| Les éléments qui ont un effet négatif sur la vitesse ? |
La résistance que provoque le frottement de l'eau sur la carène, très importante à basse comme à haute vitesse, sur un engin de vitesse, le frein, c'est la traînée. En matière de voiture, on parle de Cx (coefficient de pénétration dans l'air) : sur un voilier, c'est surtout la traînée de la carène et de ses appendices (dérive, safran) qui freine. L'eau étant à peu prés 800 fois plus dense que l'air et les phénomènes de traînée étant proportionnels à la densité, le même objet aura une traînée 800 fois plus importante dans l'eau que s'il se déplaçait dans l'air. Ça, c'est la traînée de friction. La première étape vers les grandes vitesses consiste à se libérer de cette vitesse de carène, donc à aller vers des coques planantes. On remplace la poussée d'Archimède par une poussée dynamique. La coque se comporte un peu comme le dessous d'une aile d'avion. Avec la vitesse, l'eau pousse la coque vers le haut et finit par la sortir de l'eau.
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| Peut-on s'affranchir de ces contraintes ? |
Oui, pour aller vraiment vite – je parle de vitesse dépassant 30 nœuds- il faut s'extraire de l'eau. Soit avec des engins à patins et à coques planantes particulières, comme celles de Yellow Pages Endeavour, l'engin australien qui détient le record mondial de vitesse. Mais l'ensemble bouge dans tous les sens et rend la navigation limite. Soit avec un hydrofoil nous y travaillons depuis un certain temps. Hydrofoil permet de « lisser » le passage dans l'eau, donc de commencer à pouvoir aller vraiment plus vite.
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| Le véritable intérêt de l'hydrofoil ? |
Les frottements sont réduits au minimum et le bateau reste peu sensible aux vagues. Dans le clapot, l'eau monte et descend le long du foil sans que cela ait d'incidence sur le voilier. En tout cas, ce n'est pas forcément avec de très grands gréements et des vents très forts qu'on ira le plus vite. Ici intervient le « facteur de vitesse » : c'est le rapport entre vitesse que peut atteindre le bateau et le vent réel. Les bateaux de record sont capables de facteurs de vitesse 2(ils peuvent donc atteindre 40 nœuds de vitesse par 20 nœuds de vent réel), ce qui permet de naviguer dans des conditions de mer maniables. L'autre problème des grands gréements est l'augmentation du couple de chavirement, qui est la différence de hauteur entre le centre de voilure et le centre de dérive. On a intérêt à avoir des plans de voilure aussi bas que possible, de façon à obtenir un bras de levier relativement faible. On a besoin d'une voilure qui ait un très bon rendement, mais qui ne soit pas trop haute.
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| L'angle de vent idéal pour atteindre les plus grandes vitesses. |
| En général, le cap idéal par rapport au vent vrai se situe entre 110 et 135 degrés mais , pour augmenter la puissance propulsive, il vaut mieux naviguer avec 2-3 nœuds de vent apparent en plus et un cap un peu moins bon. Ainsi, la force propulsive va devenir un peu moins traversière. Si on améliore l'orientation de la force composante vélique on grimpe très vite en vitesse. En abattant de 10 degrés, on double la composante propulsive. |
