Brevet FR2574365A1 — publié le 19860613

Les bateaux se déplaçant à la surface de l'eau sont constitues par une ou plusieurs coques assurant leur flottabilité et leur stabilité. Qu'ils soient à flottabilité directe ou par l'intermédiaire d'un coussin d'air, leur position à la surface de l'eau est directement affectee par l'état de cette surface, c'est-à-dire par les lames. Par ailleurs la surface de flottaison- est une fraction importante de la surface mouillée, ce qui, en dessous de la vitesse/dejaugeage, augmente sensiblement la résistance de rencontre due à la formation des lames d'étrave et d'étambot. L'invention, objet du présent brevet, a pour objectif de rendre l'engin flottant plus indépendant de l'état de la mer, de réduire considérablement la surface de flottaison par rapport à la surface mouillee, de réduire cette surface mouillée, enfin de supprimer pratiquement les lames d'etrave et d'etambot. Elle est caractérisée en ce que au moins 90 % des surfaces du -ou desvolume de flottabilité en contact avec l'eau forment un angle inférieur à 10 avec la verticale. Ces surfaces, selon l'invention, sont celles de profils aerohydrodynami- ques de plan de symétrie vertical contenant la vitesse NACA 00015 ou 00018 par exemple. Afin de supprimer la lame d'étrave le bord d'attaque du ou des profils est incline vers l'avant de plus de 30 -la partie haute étant vers l'avant la partie basse vers l'arrière. Afin d'éviter la nécessité du lest et selon l'invention la flottabilité est assurée par au moins trois éléments de contour vertical trapezoldal disposés aux sommets d'un triangle isocèle, les grandes bases étant à la partie supérieure. Selon l'invention la partie inférieure de la superstructure, en étoilecuen triangle, reliant ces trois éléments hydrodynamiques de flottabilité se trouve à une distance de l'eau, par exemple approchant la valeur du tirant d'eau, la protégeant ainsi du contact avec la surface par mer moyenne. Selon l'invention, au moins un des trois éléments hydrodynamiques de flottabilite porte un gouvernail à son bord de fuite, intégré ou non. D'autres caractéristiques de l'invention seront precisées au cours de la description qui suit donnée uniquement à titre d'exemple de réalisation. A la planche 1-1, les figures 1, 2 et 3 représentent un bateau à trois éléments hydrodynamiques trapezoldaux de flottabilite placés aux sommets d'un triangle équilatéral. La figure 1 en est la vue de profil. La figure 2 la vue en plan, et la figure 3 la vue de face. Dans la disposition representee, selon l'invention, aux figures 1, 2 et 3 chaque élément de flottabilité (1) est de forme trapézodale dans le plan vertical. La grande base est,dans le choix fait > égale à trois fois la petite base et la hauteur egale a deux fois la petite base. Le bord de fuite etant vertical le bord d'attaque se trouve ainsi incline à 45 , d'où il résulte une suppression presque complète de la lame d'étrave. La flottaison (2) est vers la mi-hauteur des éléments (1). La superstructure est en étoile et a la forme d'un Y. L'élément axial (3) se trouve à l'avant et les deux bras latéraux (4) se trouvent à l'arrière. La partie avant (3) de la struture peut être constituee par un caisson rectangulaire. Par contre les parties (4) arrière latérales sont de pre férence profilées pour reduire la resistance a l'avancement. L'angle formé par les parties latérales arriere de la structure avec l'axe est determiné en fonction de l'utilisation du bateau afin de faciliter le centrage et l'emploi. Dans l'exemple represente, la nacelle (5) pouvant flotter et avoir son autonomie propre est fixée à la structure en trois points. Le point de fixation (6) dans l'axe àl'arnère de la partie (3) axiale de la structure. Les points (7) latéraux sont solidaires des parties latérales arriere (4). La nacelle autonome (5) est amenée à sa position de fixation sur la structure parpalans,vérins,ou tout autre moyen approprie. Dans l'exemple représente, le bateau est un voilier. I1 est préférable de l'équiper de trois voiles identiques, chacune montée sur la partie supérieure de la structure au dessus d'un élément de flottabilité. Ces voiles (8) sont avantageusement du type aérodynamique rigide, par ce qu'elles peuvent être facilement commandes à distance d'un poste de pilotage central sans déplacement d'un membre de l'équipage. L'axe d'articulation (9) de chaque voile (8) est de préférence disposé pour passer par le bord d'attaque du profil de base de l'élément de flot stabilité (1) correspondant. Chaque élément de flottabilité (1) porte intégré à sa partie arrière le gouvernail (10) selon l'invention. Pour bien faire comprendre la portée et les avantages de l'invention il est utile de donner quelques éléments de comparaison avec les bateaux classiques. Les dessins de la description peuvent représenter à l'échelle 1/100, un voilier léger de haute performance. Le profil des éléments (1) est le NACA 00015 leur petite base a 1 m et la grande base supérieure 3 m, la hauteur étant de 2 m et le tirant d'eau de 1 m environ. Chaque élement de flottabilité (1) deplace 0,21625 m3 à la flottaison et 0,810 m3 au total,sa surface mouillée est de 3,1 m2 et sa surface de flottaison de 0,370 m2. Chaque voilure (8) à une surface de 12,4 m2. On voit ainsi que le rapport entre la surface mouillee et la surface de flottaison est de 8,38 alors que dans les bateaux classiques il est inferieur à 2 et que la surface de flottaison est de 1/15 à 1/20 de celle des bateaux classiques. Par ailleurs la surface mouillée pour un bateau de 650 kg est de 9,3 m2, moins de la moitié de celle d'un bateau classique. Enfin le rapport entre la surface de voilure et la surface mouillée est de 4, valeur pratiquement impossible a atteindre sures bateaux classiques. Les trois voilures et les trois gouvernails permettent d'imaginer des manoeuvres impensables avec les bateaux classiques. Le centrage aero-hydrodynamique peut se faire rigoureusement, les centres aérodynamique et hydrodynamique ayant une position parfaitement définie. C'est ainsi que dans la description illustrant l'invention le centre hydrodynamique est en (11) le centre de poussée en (12) et le centre aerodynamique des voilures voisines du plan de symétrie général est en (13). Revendications 1. Bateau sans coque caractérisé en ce que au moins 90 % de la surface de l'élément -ou des éléments- de flottabilité forme un angle inferieur à .100 avec la verticale. 2. Bateau sans coque selon la revendication 1 caractérisé en ce que la flottabilité est assurée par au moins trois éléments. 3. Bateau sans coque selon l'une quelconque des revendications précédentes caracterise en ce que le contour de chaque élément de flottabilité dans son plan de symétrie à la forme d'un trapèze dont les bases sont~paralle- les a la flottaison, la grande base etant à la partie superieure, les dits plans de symetrie étant parallèles. 4. Bateau sans coque selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les coupes par des plans parallèles aux bases et à la surface de l'eau des éléments de flottabilitE sont des profils symétriques hydrodynamiques. 5. Bateau sans coque selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le bord d'attaque de chaque élément de flottabilite forme un angle d'au moins 30 avec la verticale, la partie supérieure étant vers l'avant. 6. Bateau sans coque selon l'une quelconque des revendications precedentes caractérisé en ce que dans le cas de trois éléments de flottabilité, ces dits éléments sont disposés aux sommets d'un triangle isocele dont la médiane de symétrie est l'axe de symetrie du bateau. 7. Bateau sans coque selon l'une quelconque des revendications précédentés caractérise en ce que les éléments de flottabilité sont reliés par une superstructure en triangle ou en étoile fixee a leur partie supérieure, c'est-à-dire assez éloignée de la surface de l'eau. 8. Bateau sans coque selon l'une quelconque des revendications précédentes caracterise en ce que au moins un des éléments de flottabilité porte im mergé a sa partie arrière un gouvernail, integré ou non. 9. Bateau sans coque selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérise en ce que chaque élément de flottabilité porte une voile à sa partie superieure. 10. Bateau sans coque selon ltune quelconque des revendications précédentes caracterise en ce que l'ensemble d'aménagement pour l'utilisation du bateau est amovible et fixe en trois points de la superstructure.