Brevet FR2671775A1 — publié le 19920724

La présente invention est relative aux navires à coques multiples. Des navires a plusieurs coques, catamarans ou trimarans, sont utilisés de longue date mais sont sensibles a la houle et leurs mouvements sont brutaux du fait de la grande flottabilité des flotteurs latéraux qui supportent une plate-forme entre eux. Les navires monocoques sont a mouvements plus doux mais tendent souvent a prendre un roulis rythmique qui doit être combattu par des ailerons et la vitesse de ces navires est réduite par rapport a celle d'un navire catamaran ou trimaran pour une même puissance embarquée. La présente invention crée un nouveau navire dans lequel les avantages des navires monocoques, d'une part, et des catamarans et trimarans, d'autre part, sont obtenus tout en supprimant les inconvénients qu'ils présentent respectivement. Conformément a l'invention, le navire a coques multiples comportant un flotteur central a grand rapport longueur/largeur relié par des moyens de liaison porteurs de charges a des flotteurs latéraux, est caractérisé en ce que les flotteurs latéraux comportent des parties immergées en permanence dont la flottabilité est déterminée pour exercer sur les moyens de liaison, en eaux plates, une poussée d'Archimede inférieure ou au plus égale a celle exercée sur ces moyens par le flotteur central. Diverses autres caractéristiques de l'invention ressortent d'ailleurs de la description détaillée qui suit. Une forme de réalisation de l'objet de l'invention est représentée à titre d'exemple non limitatif, au dessin annexe. La fig. 1 est une élévation d'un navire faisant application de l'invention. La fig. 2 est une coupe prise sensiblement suivant la ligne II-II de la fig. 1. La fig. 3 est une élévation de face correspondant au navire de la fig. 1. Les fig. 4 et 5 sont des coupes schématiques illustrant des caractéristiques particulières. Le navire illustré comporte des moyens de liaison porteurs de charges constitués par une plate-forme 1 supportée par un flotteur central 2 et des flotteurs latéraux 3, 4. Le flotteur central 2 est réalisé sous la forme d'une coque fine à grand rapport longueur/largeur (LB) dont le sommet est raccordé, d'une part, au dessous de la plate-forme 1 ou autres moyens de liaison et, d'autre part, aux flotteurs latéraux 3, 4. Le raccordement entre le flotteur central 2 et les flotteurs latéraux est, de préférence, réalisé en délimitant des voutes 6, 7 et chaque flotteur est, par ailleurs, relié à la plate-forme par un élément d'arche 8, respectivement 9. I1 résulte de ce qui précède que les flotteurs latéraux présentent une flottabilité croissant de façon continue jusqu'a la plate-forme 1 qui, dans l'exemple représenté aux fig. 1 à 3, constitue en elle-même une coque de navire en même temps que les moyens de liaison des flotteurs. Dans l'exemple représenté, chaque flotteur latéral est constitué par une fine muraille 10 à l'extrémité inférieure de laquelle est prévu un corps 11 de forme sensiblement cylindrique de section circulaire ou elliptique comme représenté à la fig. 3. Le volume des flotteurs latéraux 3, 4 est déterminé compte tenu du volume du flotteur central 2. Les volumes de carène sont choisis pour qu'une partie notable, par exemple entre un tiers et deux tiers de la hauteur, du flotteur central et des flotteurs latéraux soit immergée. En outre, la flottabilité des flotteurs latéraux est choisie pour qu'en eaux plates, la poussée qu'ils exercent sur les moyens de liaison, à savoir la plate-forme 1, soit inférieure ou au plus égale à celle exercée sur ces mêmes moyens par le flotteur central 2. Lorsque les flotteurs latéraux sont munis, à leur partie basse, de corps 11 il est avantageux que l'axe lla de ceux-ci (fig. 1) soit aligné ou sensiblement aligné avec la ligne de quille 12 du flotteur central. Les moyens exposés ci-dessus et l'écartement des flotteurs latéraux sont choisis de façon a donner au navire la stabilité transversale juste nécessaire mais optimale en condition de navigation normale, c'est-a-dire tant que la hauteur des vagues n'atteint pas l'amorce des voûtes 6, 7 et des éléments d'arche 8 lorsque ceux-ci sont prévus. La disposition ci-dessus fait que le flotteur central peut présenter des lignes d'eau très fines et tendues favorables à une grande vitesse de déplacement et que les flotteurs latéraux de grande hauteur, par exemple 5 à 10 m pour un navire de 100 m sont toujours suffisamment immergés pour rendre le navire peu sensible aux effets de la houle. En outre, la faible largeur des flotteurs latéraux qui est avantageusement de l'ordre de 1 mètre pour une longueur de navire d'environ 100 mètres fait que ces flotteurs latéraux n'engendrent que peu de vagues, ce qui facilite l'avance du navire. La fig. 3 montre que les flotteurs latéraux présentent une faible largeur pratiquement constante sur la majeure partie de leur hauteur. Ce faisant, le rappel hydrostatique qu'ils créent dès que le navire s'incline transversalement n'est pas trop important de sorte que le navire se révèle confortable au roulis. I1 est avantageux, comme l'illustre le dessin, en particulier les fig. 1 et 2, que l'étrave 13 de la muraille 10 soit en retrait par rapport a l'extrémité avant du corps 11 pour former un bulbe 14. Lorsque la largeur des flotteurs latéraux est de l'ordre de 1 mètre, celle des corps 11 est de l'ordre de 2 à 3 mètres de sorte que ces corps complètement immergés constituent des éléments d'amortissement vis-a-vis des mouvements de roulis, de tangage et de pilonnement auxquels le navire est soumis. La grande longueur du flotteur central 2 et des flotteurs latéraux 3, 4 constitue par ailleurs des surfaces anti-dérive extrêmement efficaces en permettant, le cas échéant, une propulsion vélique du navire. Au dessin, en particulier à la fig. 3, les flotteurs 3, 4 sont représentés de largeur sensiblement constante. Dans la pratique, la largeur peut être variable. I1 y a lieu, cependant, de s'efforcer que cette largeur soit la plus faible possible au niveau de la flottaison illustrée par la ligne 15. La muraille de chaque flotteur latéral est représentée en une seule pièce. Si on le désire, la muraille peut être ajourée en partie ou constituée par des bras successifs. La propulsion du navire est essentiellement mécanique bien qu'une propulsion à voile puisse être facilement réalisée ainsi qu'expliqué dans ce qui précède et étant donné qu'il est possible d'agir sur la stabilité transversale en choisissant de façon appropriée l'écartement entre le flotteur central et chacun des flotteurs latéraux qui peuvent de surcroit être munis de ballast pour l'établissement d'un lest latéral réglable permettant de compenser la gite sur un bord. Une variante avantageuse de l'invention consiste a supprimer les corps immergés 11 pour rendre possible une augmentation appréciable de la vitesse. De même et en particulier dans ce cas, les flotteurs latéraux 3, 4 peuvent être articulés autour de leur axe longitudinal au voisinage de leurs parties qui forment le début des voutes 6, 7. La partie articulée est, dans ce cas, associée à des vérins 16 comme illustré à la fig. 4. Outre ce qui précède, des plans porteurs, réglables ou non, peuvent être mis en place tant sur les flotteurs latéraux que sur le flotteur central pour créer une portance dynamique permettant un déjaugeage partiel du navire et aussi pour constituer des stabilisateurs de roulis et de tangage en contrôlant l'assiette du navire. En outre, des jupes souples peuvent être prévues entre le flotteur central et les murailles des flotteurs latéraux pour créer des tunnels d'admission d'air afin de constituer des coussins sustentateurs et amortisseurs. La disposition décrite dans ce qui précède rend possible de disposer l'ensemble de la machinerie 16 dans le flotteur central comme cela est illustré par la fig. 2 et ainsi de l'isoler des parties habitables du navire qui se trouvent au-dessus de la plate-forme 1. Dans ce qui précède, la plate-forme 1 constitue une coque porteuse de charges. I1 est possible, pour certaines applications, que la plate-forme soit remplacée par d'autres moyens de liaison, par exemple des bras 17 18 portés par le flotteur central 2 et les flotteurs latéraux 4 réalisés pour présenter les conditions de flottabilité exposées dans ce qui précède (fig 5) Les bras 17, 18 peuvent être indifféremment constitués par des poutres transversales successives ou par un voile continu. L'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation, représenté et décrit, car diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1 ~ Navire à coques multiples comportant un flotteur central à grand rapport longueur/largeur relié par des moyens de liaison porteurs de charges (1) à des flotteurs latéraux (2, 3), caractérisé en ce que les flotteurs latéraux comportent des parties immergées en permanence dont la flottabilité est déterminée pour exercer sur les moyens de liaison, en eaux plates, une poussée d'Archimède inférieure ou au plus égale à celle exercée sur ces moyens par le flotteur central. 2 - Navire suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les flotteurs latéraux (3, 4) présentent une largeur sensiblement constante sur la majeure partie de leur hauteur. 3 - Navire suivant l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de liaison (1) sont realisés sous la forme d'une plate-forme porteuse. 4 - Navire suivant l'une des revendications 1 a 3, caractérisé en ce que les flotteurs latéraux forment des murailles (10) reliées au flotteur central par des voutes (6, 7) réalisées en dessous de la plate-forme (1). 5 - Navire suivant l'une des revendications 1 a 4, caractérisé en ce que les côtés latéraux des murailles (10) des flotteurs latéraux sont reliés à la plate-forme (1) par des éléments d'arche (8, 9). 6 - Navire suivant l'une des revendications 1 a 5, caractérisé en ce que les flotteurs latéraux présentent, à leur partie basse. chacun un corps (11) sensiblement cylindrique 7 - Navire suivant l'une des revendications 1 a 6, caractérisé en ce que le corps (11) des flotteurs latéraux fait saillie au-delà de l'étrave (13) desdits flotteurs pour délimiter un bulbe (14). 8 - Navire suivant l'une des revendications 1 a 7, caractérisé en cequ'au moins, au niveau de la flottaison, la largeur des murailles des flotteurs latéraux est de l'ordre du mètre pour un navire présentant une longueur voisine de cent mètres, la hauteur des murailles étant comprise entre 5 et 10 mètres. 9 - Navire suivant l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que pour des flotteurs présentant une largeur de l'ordre du mètre, le corps (11) présente une largeur comprise entre 2 et 3 mètres. 10 - Navire suivant l'une des revendications 1 a 9, caractérisé en ce que les flotteurs latéraux sont articulés, leur déplacement autour de l'articulation etant commandé par des vérins (16). 11 - Navire suivant l'une des revendications 1 a 10, caractérisé en ce que les flotteurs latéraux contiennent des ballasts. 12 - Navire suivant l'une des revendications 1 a 11, caractérisé en ce que le flotteur central et la muraille des flotteurs latéraux est associé à des jupes souples pour délimiter des tunnels dans lesquels sont formés des coussins sustentateurs.