Brevet FR2442177A1 — publié le 19800620

La présente invention concerne des dérives perfec tionnéesiour planches à voile et pour dériveurs légers, et plus particulièrement d'ailes d'hydroptère agencées sur une dérive. On désignera dans la suite de la description par "aile d'hydroptère1, le dispositif connu en anglais sous le terme d"'hydrofoil" et signifiant une surface portante hydrodynamique permettant à un hydroptère,une planche à voile,un dériveur léger, de se soulever au-dessus de l'eau,à grande vitesse. On connaît déjà des ailes d'hydroptère spécialement prévues sur les hydroptères qui sont des navires rapides dont la coque est munie d'ailes sustentatrices immergées ou semi-immer gées. I1 est aussi connu que plus la vitesse d'une planche ou d'un dériveur léger augmente,plus la sustention est améliorée et plus la coque a tendance à déjauger faisant ainsi diminuer sa résistance dans l'eau. On arrive assez rapidement au seuil de vitesse maximum. La présente invention a pour but de repousser le seuil de la vitesse maximum d'un engin tel qu'une planche à voile ou un dériveurléger en prévoyant une surface portante hydrodynamique dont la portance ou force de sustentation augmente avec la vitesse dudit engin. A cet effet,l'invention a pour objet un dispositif porteur améliorant la sustentation en fonction de l'augmentation de la vitesse d'un engin tel qu'une planche à voile ou un dériveur léger,caractérisé en ce qu'il comprend au moins une aile d'hydroptère fixée sur une partie immergée de l'engin. L'invention a aussi pour objet un dispositif comprenant deux plans porteurs agencés de part et d'autre des faces latérales de la dérive de 1' engin et juxtaposés l'un à 1' autre selon un angle dièdre compris entre 100 et 2000 Les plans porteurs selon l'invention ont les caractéristiques essentielles suivantes: - ils ont un profil d'aile biconve Z /creuqx ou autostable, - ils sont fixés à environ 1/3 de la longueur de la dérive à partir de son sommet, - ils sont agencés de façon que leurs bords d'attaque soient situés à environ 1/3 en avant du bord avant de la dérive, -ils sont montés pivotants sur une dérive du type pivotante autour d'un axe comportant un secteur défini dont l'angle est compris entre 500 et 900. Dans le cas d'une planche à voile , le dispositif selon l'invention peut comprendre des ailes d'hydroptère fixées sur la dérive et sur l'aileron arrière de ladite planche à voile. D'autres caractéristiques et avantages ressortiront de la description qui va suivre donnée à titre d'exemple non limitatif,en référence aux dessins annexés sur lesquels: Fig.l est une planche à voile dont la dérive est munie d'ailes d'hydroptère selon l'invention; Fig.2 est une vue en coupe axiale de la dérive munie d'ailes hydroptère selon l'invention; Fig.3 est une vue d'une dérive du type pivotante munie d'ailes hydroptère selon l'invention. On va décrire la présente invention en référence à la figure 1 qui représente une planche à voile 1 dont la dérive 2 est munie d'ailes d'hydroptère 3 selon 'l'invention. I1 est bien évident que les ailes dthydropRère représentées sur les figures 1 à 3 et dont la description va être donnée ci-dessous peuvent aussi être agencées sur la dérive de tout dériveur léger. Le dispositif 3 selon l'invention comprend deux plans porteurs 11 et 12 juxtaposés l'un à l'autre selon un angle dièdre 9t généralement compris entre 100 et 2000 afin d'assurer une bonne stabilité transversale. Selon le mode de réalisation préféré de la figure 2,cet angle çi est égal à 1580 environ. Le profil des plans porteurs 11 et 12 est choisi soit biconvexe dissymétrique (cf figure 3),soit creux ou autostable de façon qu'il crée une sustentation dans l'eau. De plus, chaque aile 11 ou 12 biconvexe est profilée de façon à avoir une moindre résistance dans l'eau à incidence nulle,comportant un bord d'attaque 13 arrondi et un bord de fuite 14 plus effilé. De telles ailes 11 et 12 peuvent s'adapter sur tout type de dérive connu,notamment sur une dérive du type sabre (figure 2) ou une dérive du type pivotante (figure 3). On va décrire plus en détail,en référence à la figure 3,un dispositif selon l'invention agence sur une dérive pivotante 20. Les ailes d'hydroptère 21 sont montées pivotantes sur le bord avant 22 de la dérive 20 à environ 1/3 de la longueur de la dérive à partir de son sommet 23. L'axe de rotation 24 de l'aile d'hydroptère est sensiblement parallèle au bord d'attaque 13 de l'aile et situé à environ 1/3 de la longueur de l'aile à partir dudit bord d'attaque. Chaque aile est montée autour 24 dudit axe/avec un système de secteur 25. Le secteur est défini, son angle ffi étant généralement choisi entre 500 et 900 suivant la flèche initiale de la dérive,c'est-à-dire permettant d'obtenir une incidence nulle des plans porteurs ou ailes 21 dans la configuration correspondant à la dérive relevée. Selon le mode de réalisation préféré,representé sur flèche de 30 la figure 3,l'angle du secteur est égal à 60 environpour une On va maintenant décrire le fonctionnement des ailes d'hydroptère selon la présente invention. Grâce à la présence d'ailes d'hydroptère agencées sur la dérive d'un engin tel qu'une planche à voile ou un dériveur leger,la surface portante totale d'un tel engin est augmentée améliorant ainsi sa sustentation et provoquant un déjaugeage plus important,ledit déjaugeage intervenant plus tout dans la plage des vitesses de l'engin. La vitesse de sustentation atteinte,l'engin déjauge, c'est-à-dire s'relève sur l'eau au-dessus de sa ligne de flotaison notamment à l'avant de l'engin, reposant alors sur les plans porteurs des ailes d'hydroptère et sur son arrière. En conséquence, la surface mouillée diminue,réduisant ainsi la résistance hydrodynamique de l'engin et augmentant donc sa vitesse. La surface des plans porteurs nécessaire à Sa sustentation de l'engin diminue en fonction de l'augmentation de la vitesse repoussant, ainsi le seuil de la vitesse maximale. De plus, grâce au dispositif selon l'invention,ltengin équipé de telles ailes d'hydroptère. subit moins l'influence néfaste d'un éventuel clapot. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, dans le cas d'une planche voile, on peut prévoir sur l'aileron 4 situé à l'arrière de la face inférieure de la planche l(cf figure 1) un second dispositif selon l'invention (non représenté sur la figure 1). Ces ailes d'hydroptère agencées sur l'aileron augmentent la surface portante,notamment sur la partie arrière de la planche lors de son déjaugeage et repoussent un peu plus le seuil de la vitesse maximale. REVENDICATIONS- l.Dispositif porteur améliorant la sustentation en fonction de l'augmentation de la vitesse d'un engin tel qu'une planche à voile ou un dériveur léger,caractérisé en ce qu'il comprend au moins une aile d'hydroptère fixée sur une partie immergée de l'engin. 2. Dispositif selon la revendication l,caractérisé en ce qu'il comprend deux plans porteurs agencés de part et d'autre des faces latérales de la dérive de l'engin et juxtaposés l'un a autre selon un angle dièdre compris entre 100 et 2000 3. Dispositif selon la revendication 2,caractérisé en ce que les plans porteurs ont un profil d'aile biconvexe creux ou autostable. 4. Dispositif selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que les plans porteurs sont fixes à environ 1/3 de la longueur de la dérive a partir de son sommet. 5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 2 å 4,caractérisé en ce que les plans porteurs sont agencés de façon que leurs bords d'attaque soient situes å environ 1/3 en avant du bord avant de la dérive. 6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 å 5,caractérisé en ce que les plans porteurs sont montes pivotants sur une dérive du type pivotant. 7. Dispositif selon la revendication 6,caractérisé en ce que les plans porteurs pivotants sont montés autour d'un axe comportant un secteur défini dont l'angle est compris entre 500 et 900. 8. Dispositif pour planche å voile selon la revendication l,caractérisé en ce qu'il comprend des ailes d'hydroptère fixées sur la dérive et sur l'aileron arrière de ladite planche à voile.