Brevet FR2830233A1 — publié le 20030404

COQUE POUR STRUCTURE NAVIGANTE La présente invention concerne un agencement de coque pour structure navigante. On connaît de nombreuses formes de carènes pour des structures navigantes qu'il s'agisse de bateaux à voiles ou de bateaux à moteur. Les formes de carène les plus connues consistent à réaliser une coque ayant une proue effilée et une poupe plus ou moins étroite mais avec un pan coupé. Cette poupe est différente selon qu'il s'agit d'un bateau à voiles ou d'un bateau à moteur puisque dans ce dernier cas, lorsque l'unité est de petites dimensions, il faut prévoir le positionnement d'un ou de deux moteurs hors-bords. La partie centrale est la plus large mais reste assez limitée pour ne pas engendrer une résistance à l'avancement surtout pour les voiliers. Lorsque le voilier gîte, c'est cette partie latérale de la coque qui est mouillée et qui augmente la surface de contact avec l'eau mais qui est aussi un frein à l'avancement. Les structures navigantes sont aussi soumises à un autre phénomène qui est celui du tangage, c'est-à-dire des oscillations avant/arrière. Il est nécessaire de lutter contre ce phénomène d'une part pour améliorer le confort des navigants et d'autre part pour limiter la perte d'énergie lorsque le bateau enfourne et perd de la vitesse. Un autre obstacle à la vitesse dans le cas des bateaux à voiles est la présence d'une quille. La quille a pour objet d'une part d'éviter à la structure navigante de dériver à certaines allures et en présence de courants et d'autre part de stabiliser le bateau et d'assurer le rappel lorsque la voile exerce un couple de renversement. Il est souhaitable que cette quille soit réduite à sa plus simple expression voire supprimée dans certains cas. L'agencement de coque selon la présente invention est particulièrement attractive car elle solutionne certains inconvénients de l'art antérieur et permet notamment de réduire fortement le tangage, elle limite le roulis notamment en gréement voiles, elle dispose d'une surface mouillée limitée tout en procurant une bonne habitabilité. A cet effet, la coque pour structure navigante se caractérise en ce qu'elle comprend une partie avant ayant une forme de calotte sphérique, une partie arrière comprenant au moins une calotte sphérique et des moyens de liaison de cette partie avant et de cette partie arrière. Selon un mode préféré, la coque comprend deux calottes sphériques juxtaposées transversalement par rapport au sens d'avancement de la structure navigante. Dans ce cas, les calottes ont des dimensions de façon que la largeur des deux calottes juxtaposées est inférieure ou égale à la largeur de la partie avant. Il est prévu au moins une dérive et un lest réparti dans la partie avant et/ou dans la partie arrière. Plus particulièrement, le lest est réparti dans la partie avant pour une part et dans chacune des deux calottes sphériques pour une autre part. L'application concerne les embarcations du type voiles et/ou moteur. L'invention est maintenant décrite en détail selon un mode de réalisation particulier non limitatif, en regard des dessins annexés qui représentent : - figure 1, une vue en élévation latérale de l'agencement de coque selon la présente invention, armée avec un gréement voiles, - figure 2, une vue en élévation latérale de l'agencement de coque selon la présente invention, armée avec une motorisation, et - figure 3, une vue en perspective de la coque seule, retournée pour en faire apparaître toutes les caractéristiques. Sur la figure 1, on a représenté l'agencement de coque selon la présente invention, avec la coque 10 proprement dite, et en l'occurrence l'armement 12 sous voiles. La coque comprend deux parties avant 14 et arrière 16 reliées entre elles par un pontet 18. Cette coque est monolithique et, dans le cas où elle est réalisée par moulage, les trois parties 14,16 et 18 sont venues de moulage en une seule fabrication. La partie 14 avant est particulière en ce sens qu'elle présente une forme de calotte 20 sphérique Quant à la partie arrière 16, elle comprend deux calottes 22 sensiblement sphériques, disposées de façon juxtaposée transversalement par rapport au sens d'avancement de la structure navigante. Ces deux calottes sont de plus petites dimensions de façon que la largeur des deux calottes juxtaposées soit inférieure ou égale à la largeur de la calotte avant. Ces deux calottes sont reliées par le pontet 18 pour assurer la reprise des efforts mécaniques et la liaison physique de la partie avant et de la partie arrière. Ceci est particulièrement visible sur la figure 2. Les calottes peuvent être déformée si cela est nécessaire pour des raisons de dynamique des fluides et suite à des essais de carène afin d'améliorer les effets, tout en restant proche dune calotte sphérique. Sur l'agencement de coque représenté selon un mode de réalisation préférentiel, une dérive 19 est disposée dans le plan médian longitudinal. En variante, cette dérive peut être disposée de façon différente sans changer l'esprit de l'invention, en effet, cette dérive pourrait être une dérive double ou multiple de plus faible surface. Dans le cas d'un armement avec voiles, la quille peut être remplacée par un lest suffisant disposé en partie inférieure de la partie 14 avant. Ce lest assurera le rappel du couple renversant généré par la voilure. En partie supérieure, il est prévu un pont 24, rapporté sur l'ensemble des parties avant et arrière, avec un rouf 26. Ce pont permet, comme dans toutes les structures navigantes de fermer les coques. Dans les plus grandes dimensions, ces coques sont aménagées de façon connue, pour recevoir les navigants. On note que les calottes sphériques de la partie arrière peuvent être également aménagées car elles représentent un volume non négligeable. Sur la figure 3, l'agencement de l'armement 12 avec un moteur 28 est du type à ligne d'arbre. La motorisation étant logée dans la partie avant. Un tel agencement de coque armée sous voiles ou motorisée présente de nombreux avantages. La forme parfaitement symétrique et sphérique est un atout pour le passage de vague car la forme ronde facilite l'écoulement latéral, sans enfourner car la section de la surface mouillée devient tout de suite importante. Le fait que la coque vienne en appui sur une vague devrait avoir tendance à accentuer le tangage mais les calottes sphériques de la partie arrière compensent la pénétration de la poupe dans l'eau. Cette structure navigante est très stable dans le sens avant/arrière. En roulis, que l'armement soit au moteur ou à la voile, les calottes de la partie arrière assurent un effet stabilisateur. Quant au lest lorsqu'un gréement est en place, on peut le disposer pour partie dans la partie 14 avant mais aussi pour partie dans les calottes 22 de la partie 16 arrière. Dans ce cas, les lests sont écartés par rapport au point central où s'exerce le couple de renversement, si bien que l'effort de rappel est important du fait du bras de levier, conférant à l'ensemble de fortes caractéristiques de stabilité. On peut aussi remarquer que la traînée est réduite du fait des formes sphériques des calottes 22, très proches de la forme en goutte d'eau dont on sait qu'elle est très hydrodynamique. Dans le cas d'un bateau à moteur, le déjaugeage est très rapide car la partie avant 14 monte très vite sur la vague d'étrave, sans forte poussée, du fait de cet agencement de coque sphérique. Une coque agencée selon l'invention peut aussi être armée avec des voiles mais comprendre aussi une motorisation. Dans ce cas, la motorisation et notamment sa puissance est proportionnelle aux besoins. La fabrication des moules nécessaires à l'industrialisation est facilitée par la forme géométrique primaire. De nombreuses variantes peuvent découler directement du mode de réalisation principal. C'est ainsi que les calottes 22 sphériques composant la partie arrière de la coque sont au nombre de deux dans le mode de réalisation principal mais elles pourraient être remplacées par une calotte sphérique unique mais de plus grand volume bien que cet agencement soit moins satisfaisante. REVENDICATIONS 1. Coque (10) pour structure navigante, caractérisée en ce qu'elle comprend une partie (14) avant ayant une forme de calotte sphérique, une partie (16) arrière comprenant au moins une calotte sphérique et des moyens (18) de liaison de cette partie avant et de cette partie arrière. 2. Coque selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie (16) arrière comprend deux calottes (22) sphériques juxtaposées transversalement par rapport au sens d'avancement de la structure navigante. 3. Coque selon la revendication 2, caractérisée en ce que les calottes (22) ont des dimensions de façon que la largeur des deux calottes (22) juxtaposées soit inférieure ou égale à la largeur de la partie avant. 4. Coque selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins une dérive (19). 5. Coque selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un lest réparti dans la partie avant et/ou dans la partie arrière. 6. Coque selon la revendication 2 et 5, caractérisée en ce que le lest est réparti dans la partie avant pour une part et dans chacune des deux calottes sphériques pour une autre part. 7. Coque selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens de liaison entre les parties avant et arrière comprennent un pontet (18). 8. Coque selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle porte un pont (24) en partie supérieure. 9. Coque selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend un armement (12) du type voiles et/ou moteur.