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L'hydroptère d'Alain Thébault

28 Avril 2013, 17:40pm

Publié par Grégory SANT

Hydroptere – самый быстрый парусник в мире

Le trimaran le plus rapide de la planète allie le rêve et la haute technologie. Ce voilier hors normes survole les océans à très haute vitesse et combine les techniques de pointe de l’aéronautique et du génie maritime.


l’Hydroptère est un projet unique et avant-gardiste qui véhicule des valeurs technologiques et humaines d’une force rare.


Motivées par la passion et l’audace, les équipes Hydroptère ont su mettre à profit de nombreuses innovations pour faire voler et fiabiliser un bateau novateur, conciliant glisse et pureté.

 Hydroptere – самый быстрый парусник в мире

Les secrets de l'Hydroptère

 

Pour bien comprendre ce qu’est l’Hydroptère, une petite séance de révision s’impose ! Étymologique, tout d’abord. En grec, hydros signifie « eau », et ptère, « aile ». Et mathématique, ensuite, avec la relecture du principe d’Archimède selon lequel « tout corps plongé dans un liquide reçoit une poussée exercée de bas en haut, égale au poids du volume de liquide déplacé ». C’est grâce à cette théorie, élaborée il y a vingt-cinq siècles par le génie grec, que les bateaux classiques peuvent flotter mais au prix d’une grande résistance à l’avancement à grandes vitesses. Il faut donc réussir à faire s’élever le bateau au dessus de la surface de la mer afin d’éliminer cette trainée en substituant à la poussée d’Archimède la portance dynamique de l’eau. Ce phénomène physique a été analysé en détail pour l’air au début du vingtième siècle par l’aviation et son application à l’eau (800 fois plus dense que l’air) est une des fiertés des équipe Hydroptère. Pour décoller, l’Hydroptère dispose ainsi "d'ailes marines", les foils, qui sont placés sous chacun des flotteurs du trimaran.

 Hydroptere – самый быстрый парусник в мире

Dès que la vitesse atteint 10 noeuds, ces « ailes » immergées, déployées dans l’eau à 45 degrés, génèrent une poussée vers le haut. Aux  incidences  appropriées du foil, la somme de la pression à l’intrados et de la dépression à l’extrados, à grande vitesse, engendre une force vers le haut avec une faible trainée, qui soulève l’embarcation ,comme pour une aile d’avion. C’est ce qu’on appelle la « portance », le principe même qui permet aux ailes d’un avion de le faire décoller. La coque et les deux flotteurs de l’Hydroptère volent alors cinq mètres au-dessus de la surface de l’eau. Le bateau n’est plus en contact avec l’élément liquide que sur 2,5 m2 et il est capable de passer en 10 secondes de 20 à 45 noeuds (de 37 à 83 km/h). Et sur mer comme dans les airs, plus la vitesse augmente, plus la portanceest grande.

 

En théorie, donc, tout cela paraît simple. Mais en pratique, la concrétisation de cet incroyable projet s’est heurtée à d’innombrables obstacles. Entre la maquette initiale, réalisée en 1985, et le premier record battu par l’Hydroptère en 2005, Alain Thébault et ses équipes ont phosphoré pendant vingt ans et sont tombés nombre defois dans le creux de la vague avant d’arriver à trouver la configuration idéale qui permette à ce monstre de technologie de voler sur l’eau.

Hydroptere – самый быстрый парусник в мире
Mais ils ont finalement réussi à concilier l’inconciliable : la légèreté et la solidité. Car les foils doivent résister à des pressions deux fois plus fortes que celles exercées sur les ailes d’un avion de chasse. Pour ce faire, ils ont donc utilisé des matériaux composites, comme des fibres de carbone imprégnées d’époxy et associées à des pièces en titane. Pour répondre aux lois de l’aérodynamique, la forme de l’Hydroptère a été optimisée afin d’assurer une meilleure efficacité des voiles, tout en réduisant au minimum les frottements de l’air sur la structure du voilier. Les « papés », ces têtes pensantes de l’industrie de « haute » technologie qui aident Alain Thébault depuis la genèse du projet, ont aussi adjoint des bras de liaison équipés d’énormes amortisseurs, inspirés des trains d’atterrissage des avions de ligne. Ils ont imaginé une dérive renversée, sur le modèle de celles des avions, et conçu une suspension dérivée du Rafale, qui permet au foil de remonter pendant le pic d’effort, puis de reprendre sa position initiale avant la vague suivante. Ils ont aussi installé à bord une centaine de capteurs qui mesurent les pressions, les torsions ou la vitesse et dont les données sont modélisées sur un simulateur de vol afin d’analyser les moindres réactions du bateau et d’améliorer ses réglages. Ils ont enfin réalisé des milliers de calculs pour réduire les problèmes d’écoulement hydrodynamique : lorsque l’Hydroptère atteint 50 noeuds, l’eau se met à bouillir autour des foils, réduisant alors la portance et la stabilité.

Source : hydroptere.com

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