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Figaro 3

Du bon usage des foils

Le Figaro 3 et ses étonnants foils n’ont pas fini de faire couler beaucoup d’encre. Petite mise au point avec Vincent Lauriot Prévost, l’architecte, qui nous donne quelques pistes sur l’usage de ces drôles d’appendices.
  • Publié le : 25/01/2018 - 15:30

Figaro 3L'apparition des foils dans la classe Figaro constituera la grande inconnue de la saison 2019. Photo @ Julien Giradot/EYOTY
Voilesetvoiliers.com : On a l’impression que ces foils ne fonctionnent qu’à partir d’une certaine vitesse et donc qu’ils ne sont qu’un frein dans le petit temps. On se trompe ?
Vincent Lauriot Prévost :
Quels sont les freins hydrodynamiques sur un bateau à voile ? Il y a la coque, la quille, les foils et les safrans. Au près, la traînée est d’autant plus importante que le bateau dérive et qu’on navigue en crabe. Ce que nous voulons, c’est charger le profil asymétrique du foil pour réduire l’angle de dérive et décharger quille et coque. Quand on n’est pas dans des vitesses élevées notamment au près – les bateaux de ce type sont régulièrement entre 5 et 7 nœuds de vitesse –, on veut charger le foil pour dériver moins. Par contre, dans les allures de portant, là, on veut en réduire l’angle de rake au maximum pour en diminuer la traînée, la force antidérive dans ce cas étant réduite ou nulle. Dès qu’on navigue à des vitesses plus élevées où on a besoin de couple de redressement, le foil, incliné à 45 degrés avec la gîte, génère à la fois une force antidérive horizontale et une force verticale qui tend à soulager le bateau et augmenter le couple de redressement. Ce concept de foils n’est pas forcément adapté à des bateaux plus grands et plus rapides : leur performance est fonction de la force antidérive générée par le plan de voilure du bateau et elle est limitée au couple de redressement maximum. Une fois qu’on a 100 % de la force antidérive sur le foil, la force verticale plafonne à la valeur de la composante verticale. Cela explique pourquoi nous avons un bateau très équilibré avec une barre très neutre. Dans ces conditions le safran ne prend pas sa part de force antidérive pour corriger l’équilibre et laisse au foil la majeure partie de cette force antidérive. On ne veut donc pas que le bateau soit trop ardent car alors on prend de la force sur le safran et on décharge le foil.

Vincent Lauriot PrévostVincent Lauriot Prévost, l'architecte du Figaro 3 a déjà une petite idée de l'utilisation des foils à bord du nouveau monotype.Photo @ D. Ravon

Voilesetvoiliers.com : C’est-à-dire ?
V. L. P. :
Le profil asymétrique qui prend l’effort antidérive va donner du moment de redressement et alléger le bateau. Plus cette force latérale augmente, plus on charge le foil et le foil pousse verticalement également. On avait observé ce phénomène déjà sur les trimarans ORMA avec des foils inclinés à 45 degrés. Plus on chargeait la dérive centrale en en braquant le volet, plus le flotteur était dans l’eau. Dès qu’on mettait le volet dans l’axe, on transférait la charge sur le foil et le flotteur se soulevait. Ce qu’on essaie de faire avec ce type de foil, ce n’est pas de voler totalement mais d’équiper le bateau d’un foil efficace pour reprendre la composante antidérive quand on en a besoin et bénéfique pour la puissance et l’allégement.

Voilesetvoiliers.com : Comment évaluer le gain espéré ?
V. L. P. :
Le Figaro 3 pèse 200 kilos de moins que le Figaro 2, à couple égal sans les foils, on gagne 250 kilos de ballast pour la même puissance que le Figaro 2 ballasté, et vers 14 nœuds de vitesse on regagne entre 400 et 500 kilos de poussée verticale. On va naviguer 800 kilos plus léger à 14 nœuds, soit 30 % plus léger et 15 % plus raide. Ce type de foil est un véritable turbo qui n’est pas là pour faire joli. Mais le souhait de la polyvalence et le cahier des charges de la classe n’en feront pas un bateau volant a proprement dit.

Voilesetvoiliers.com : La quille du Figaro 3 a une corde très courte, sans le foil il déraperait en sortie de virement ?
V. L. P. :
C’est vrai, l’objectif est que lorsqu’on n’utilise pas le foil pour sa puissance, on l’utilise pour autre chose. Ce foil nous permet d’avoir une quille de plus faible surface, plus d’allongement et de moindre traînée, et un équilibre à la barre le plus neutre possible pour que le safran ne contribue pas à l’antiderive. Les concepteurs des certains anciens bateaux de la Coupe de l’America, notamment les AC5 qui étaient limités en surface de quille, avaient choisi de concevoir des bateaux ardents pour solliciter des lames de safrans de grande surface, très profondes et très efficaces, calés à huit ou dix degrés d’angle en permanence dans le but de relayer le manque d’efficacité de la quille. Ce n’est pas du tout cela que nous recherchons.

Figaro 3Dans le petit temps, le foil sous le vent joue un rôle d'antidérive plus ou moins important en fonction de son réglage.Photo @ Julien Giradot/EYOTY
Voilesetvoiliers.com : As-tu pu essayer les foils dans du vent fort ?
V. L. P. : J’ai eu la chance de le tester avec Yoann (Richomme) et Adrien (Hardy) avec 23-25 nœuds de vent aux Sables-d’Olonne en configuration un bord sans foil et sur l’autre bord avec foil. Nous avions simplement enlevé le foil et bouché le puits avec de l’adhésif. La différence de comportement a été plutôt frappante. Pour exemple, nous étions sous spi et c’était très difficile d’attaquer sans foil. Nous sommes allés au tas trois ou quatre fois et c’était normal : nous étions surtoilés. Avec le foil, la présence de celui-ci nous a permis de remonter à 130-135 degrés du vent sous spi, on allait tout droit et on pouvait serrer le vent sans appréhension. Conclusion de la journée : le bateau avec foil, grâce à sa stabilité de route et à la réduction de l’angle de gîte, tolérait un spi plus grand et des angles plus serrés.

Voilesetvoiliers.com : Le mode d’emploi de ce nouveau bateau sera-t-il acquis au bout d’une saison ? As-tu déjà des conseils ?
V. L. P. :
On ne peut pas encore dire exactement ce qui va être le mieux en termes de réglage, mais on peut dire les voies vers lesquelles il faut rechercher. Il sera très intéressant de pouvoir régler le rake du foil avec un palan directement depuis le cockpit, il y aura plein de configurations à tester. C’est ce qui intéresse un navigateur comme Loïck Peyron, par exemple, qui se dit qu’avec son expérience, il sera rapidement au niveau. Je pense qu’il va y avoir une phase d’apprentissage assez rigoureuse. Avant, c’était ballast ou pas ballast et quête de mat. Là, il va y avoir le foil avec la capacité de le déployer plus ou moins et de l’anguler plus ou moins.

Figaro 3Plus la vitesse augmente, plus le foil exerce une poussée verticale qui va alléger le bateau.Photo @ Julien Giradot/EYOTY
Voilesetvoiliers.com : Les foils pourront être utilisés sans être déployés à fond ?
V. L. P. :
Dans les allures de près avec peu de vent, en fonction de l’incidence qu’ils auront avec la vague du bateau, ils seront peut-être plus efficaces à moitié sortis pour avoir le meilleur angle d’incidence par rapport à l’écoulement réel et avoir une meilleure efficacité, je ne suis pas sûr qu’on ne considère que le mode on/off. Je pense qu’il peut y avoir des situations où ça va se jouer sur l’équilibre à la barre et sur son rendement en fonction du range de rake. Je pense qu’on va finir sur un rake autour de -3° + 7°, ou de  –2° + 8°. L’idée est de laisser un jeu important pour prévenir l’optimisation des butées de réglage.