Le fontionnement de ces technologies



Un foil

Le foil, c'est la partie blanche située entre le flotteur (caisson blanc) et le bras de liaison (partie blanche horizontale reliée au flotteur, et parallèle à l'eau). La pièce pénétrant dans la mer est donc le foil. (cf photo ci-contre)
Nous parlerons du foil dans la 3èmepartie de cet TPE.


Alain Thébault à côté de l'écrêteur

L'écrêteur, c'est le vérin hydraulique à côté duquel se tient Alain Thébault.
Aussi connu sous le nom d'amortisseur, cette invention d'André Sournat a toute son importance sur l'Hydroptère, en effet un voilier hydrofoil est porté par la pression dynamique de l'eau sur ses foils (dépression sur le dessus des foils et surpression sur le dessous de ces même foils).
Pour obtenir la portance nécessaire pour faire décoller le voilier à une vitesse relativement faible, il faut une grande surface de foil, car la portance étant faible à petite vitesse, il faut compenser par une large surface sur laquelle la portance s'éxercera. Quand la vitesse augmente, le foil sort progressivement de l'eau, par conséquant la surface du foil en contact avec le fluide diminue. Seulement les houles font varier en permanence cette surface mouillée et donc l'incidence des filets d'eau sur le foil.
À grande vitesse, la portance peut ainsi atteindre de façon dynamique des valeurs de plus de quatre fois la valeur nécessaire.
Une telle force peut devenir embétante sur un voilier, surtout sur un de taille tel celui d'Alain Thébault. Construire le bateau afin qu'il résiste à tant de force serait faisable, mais alourdirait considérablement celui-ci, ses performances s'en verraient donc réduite, ce qui n'est pas le but.

Un écrêteur

Les ingénieurs de l'Hydroptère ont alors pensé à un amortisseur. Où plutôt un limiteur d'effort. Il s'agit d'un système permettant au foil de se replier légèrement lorsque la portance devient supérieure à une valeur de consigne, mais dès que la portance redevient inférieure à la consigne, le foil redescend à sa position dite normale. Le mouvement du Foil perpendiculaire aux filets d'eau réduit l'incidence et donc la portance. La vitesse du mouvement se règle automatiquement pour assurer cet équilibre. Il y a quand bien même un défaut, en effet ce mouvement à une limite. (Pour l'Hydroptère cette limite se situe à environs 60 cm en extrémité du foil) Mais ceci est suffisant pour permettre à l'écrêteur de fonctionner normalement dans pratiquement toutes les situations de mer.



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