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Guillaume Verdier (3) : La diversité…

  • Publié le : 18/01/2015 - 00:01

Depuis le premier monocoque signé Guillaume Verdier-VPLP, les IMOCA se sont succédés au point que tous les nouveaux prototypes conçus pour le Vendée Globe 2016 portent la même signature… Cette fois avec des foils ! Les développements réalisés pour la Coupe de l’America se sont en effet déclinés sur les Classe C, puis sur les catamarans de sport et désormais sur les monocoques.
L’architecte naval installé à Lamor-Baden, mais aujourd'hui parti pour six mois à Auckland pour participer à la conception des nouveaux AC62, dévoile une partie des secrets qui entourent cet artifice qui pourrait changer la face du monde… de la voile.

 

Emirates TNZLes Américains d’Oracle ont réussi à s’imposer à l’arrachée grâce à une interprétation singulière de la jauge en adoptant un système de régulation de l’incidence des foils s’apparentant à un asservissement.Photo @ Christophe Favreau DPPI

 

v&v.com : Alors les foils débarquent sur les monocoques !
Guillaume Verdier : On a mis super longtemps à comprendre comment ça pouvait marcher… Quand le bateau est gîté, cela fonctionne comme un kite-surf ou un Moth à foil : la forme combine un «S» qui sort perpendiculairement au bordé et une virgule qui va avoir une action antidérive et de sustentation.

 

v&v.com : Le problème, c’est de trouver le bon calage puisque les skippers ne peuvent pas modifier l’incidence en navigation…
G.V. : On a créé un logiciel qui calcule le profil en portance et traînée comme une aile d’avion : on a eu 2 500 calages automatiques, et en simulant une navigation, l’ordinateur pioche pour chaque gîte du bateau le calage le plus optimal. Puis on décante par probabilité le calage le plus adapté à la polyvalence des conditions de navigation. A la différence d’un DSS (Dynamic Stability Systems, imaginé par Hugues Welbourne : sorte de planche profilée avec une légère incidence qui traverse le bateau au niveau de la flottaison et qui est sortie sous le vent pour augmenter la raideur à la toile) qui s’apparente plus à un appendice horizontal avec une poussée verticale, le foil «en moustache» génère non seulement de la sustentation, mais aussi de l’antidérive.

 

DSSHugues Welbourne a déposé un brevet sur le DSS, un appendice profilé horizontal qui sort perpendiculairement à la quille fixe, mais le principe des foils sur les monocoques IMOCA est très différent puisqu’il apporte sustentation et antidérive.Photo @ Breschiv&v.com : Le principe s’inspire des dérives foils des catamarans de la Coupe de l’America ?
G.V. : Le DSS n’est pas efficace au près puisque ça augmente la dérive et il faut une quille fixe (ou dans l’axe) pour compenser : un bateau équipé d’un DSS ne doit pas trop gîter. Sur un monocoque IMOCA, la quille est basculée au vent de 40° et le bulbe est là essentiellement pour la stabilité latérale, pour augmenter la raideur à la toile. Comme le bateau gîte à 15-20°, le tilt de la quille (qui devrait être important) au vent va jouer son effet de sustentation et le foil sous le vent va exercer une poussée verticale, avec un effet antidérive grâce à la «moustache»…

 

v&v.com : Mais l’efficacité maximale serait plutôt aux allures débridées !
G.V. : Ce sera mauvais au près, mais performant au débridé jusqu’au portant. Même au vent arrière : on le mettra presque tout le temps… Et ce sera probablement tout ou rien, mais il y a encore plein de choses à découvrir ! Dans certains cas, on pourra le mettre en position intermédiaire, mais on ne sait pas encore très bien comment ça se passe en dessous de 12° de gîte dans les petits airs… Il y aura une fourchette de conditions où ce ne sera pas terrible, dans les vents faibles (moins de 8-10 nœuds de vent réel). Mais le bonus sera tel dans les autres conditions que cela redevient intéressant : c’est comme un multicoque qui se crée son propre vent apparent. Le VMG au près ne sera pas bon (à 50° de la route plutôt qu’à 40°, mais plus rapide), mais excellent au portant !

 

Groupe BelConstruit dans le moule de Safran, Groupe Bel se différentiait essentiellement par son mât-aile et son plan de pont où le cockpit était doté de deux barres à roue, une transmission que prône Guillaume Verdier sur les futurs prototypes.Photo @ Jean-Marie Liot DPPI

 

v&v.com : Le profil de quille est défini désormais avec la nouvelle jauge IMOCA !
G.V. : Oui, mais on peut l’implanter où on veut… Et on peut le tilter jusqu’à 9°. Et on peut aussi mettre le bulbe comme on veut par rapport au voile de quille et on peut faire le profil de bulbe que l’on veut. En fait, avec ces nouveaux monocoques IMOCA, il a fallu presque tout redessiner !

 

v&v.com : Et côté structure aussi, parce qu’il doit y avoir des efforts conséquents sur le puits de dérive !
G.V. : La structure interne est très différente : il ne restera que 60 cm de foil à l’intérieur quand il sera totalement sorti ! Pour une pelle de deux mètres de long environ (contre 3 à 3,50 m sur la précédente génération de monocoques IMOCA)… Parce qu’il faut bien réduire un peu la puissance au risque de casser les mâts !

 

v&v.com : Parce que le mât est standardisé avec la nouvelle jauge…
G.V. : On va l’instrumenter pour savoir jusqu’où on peut aller.

 

Classe C GroupamaLe Classe C Groupama lors de la Petite Coupe de l’America en septembre 2013 à Falmouth : Franck Cammas et Louis Viat se sont imposés en finale face à Hydros. Les foils en virgule découlaient des travaux de la Coupe de l’America…Photo @ Yvan Zedda

 

v&v.com : Et le système est adaptable sur un ancien bateau ?
G.V. : Oui, sans problème ! À part le fait qu’il y a pour l’instant une clause d’interdiction de reproduire les mêmes appendices jusqu’au 1er janvier 2016… Mais elle devrait devenir obsolète : toutes les recherches que nous faisons actuellement, l’équipe de Vincent Lauriot-Prévost et moi-même, ne peuvent être appliquées sur les anciens IMOCA, mais des gens peuvent tout à fait les copier ! On verra parce qu’il y aura peut-être tellement de défauts dans le système qu’il faudra alors le supprimer…

 

Foils-BPoL"équipe d"Armel Le Cléac"h a effectué des tests sur le Mini de Sébastien Picot, ex-Karen Liquid, pour valider les dérives foils et étudier le comportement du bateau aux différentes allures.Photo @ Banque Populairev&v.com : Ces dérives foils vont donc sortir au niveau du bouchain ?
G.V. : Oui. On devrait trouver le calage idéal assez rapidement. On a peut-être fait un mauvais choix avec ces nouveaux appendices, mais sciemment car aujourd’hui, nous avons les moyens de savoir par simulation ce qu’il faut au près et ce qu’il faut au reaching. Ce qui donne un réglage moyen.

 

v&v.com : Mais ils ne vont tout de même pas voler, ces monocoques de 8,5 tonnes en charge au départ du Vendée Globe !
G.V. : Oulala, non ! Mais il y aura quand même une poussée verticale d’environ trois tonnes…

 

 

arkemaArkema-Région Aquitaine est aussi issu d’une collaboration entre Romaric Neyhousser et Guillaume Verdier, qui imagine une double inversion de courbure sur les carènes des flotteurs. Photo @ Benoît Stichelbaut

 

v&v.com : On se rapproche de l’avion, mais les deux «ailes» (dérive-foil et voile de quille) ne vont pas avoir le même rythme de vague…
G.V. : D’après les calculs numériques et selon les vagues, il va se passer des trucs dans la barre : peut-être que le bateau fera du lacet (route zigzaguante) parce qu’il n’y aura aussi pas le même chargement entre l’effet antidérive et la poussée verticale en passant dans une vague.

 

v&v.com : Et il faut aussi les ranger, ces dérives-foils !
G.V. : Pas de problème de ce point de vue. La «moustache» va dépasser du livet de pont, et à l’intérieur, ça prendra de la place dans la soute à voile… Et leur faible longueur justifie aussi que les deux dérives ne se percutent pas à l’intérieur au repos. On aurait pu ne faire qu’une seule dérive qui traverse tout le bateau (comme le DSS), mais la jauge IMOCA considère qu’une seule pièce égale deux morceaux (sic !). Alors qu’on peut le faire en Class40…

 

v&v.com : L’emplanture des dérives en longitudinal ne va pas être identique sur les anciens IMOCA !
G.V. : C’est pratiquement pareil. Derrière le mât, c’était de toute façon embêtant parce qu’on avait peur que l’étrave plonge. Devant le mât, on est sûr qu’il y aura dans toutes les conditions, un cabrage de la carène. L’effet antidérive sera positionné à peu près au même endroit que précédemment : il ne devrait pas y avoir de problème d’équilibre à la barre.

 

Emirates TNZEmirates TNZ lors de ses premiers vols stabilisés sur ses foils en virgule : le catamaran de 72 pieds s’est avéré redoutable lors des premières confrontations face à Oracle…Photo @ Chris Cameron DPPI

 

v&v.com : Mais la dérive étant plus courte qu’auparavant, la corde est plus large ?
G.V. : Non. Car on ne veut pas que le "shaft" (partie droite de la dérive-foil) porte : donc petite corde à ce niveau et élargissement sur la partie antidérive (moustache). En fait, notre compréhension de ces dérives-foils vient des développements que nous avons faits pour la Coupe de l’America : les logiciels et les VPP ont fait un grand bond il y a deux ans.

 

v&v.com : Et tous les six nouveaux bateaux (Banque Populaire, Safran, Edmond de Rothschild, Hugo Boss, Saint Michel-Virbac, Vento di Sardegna) sont identiques ?
G.V. : Pas tout à fait… Il y a trois carènes différentes avec quatre moules (CDK Technologies, Multiplast, Green Marine, Persico) et pas les mêmes appendices ! Et c’est compliqué. A priori, il n’y a pas de phénomènes vibratoires comme on en a c
onnu avec les voiles de quille. Mais on n’en saura plus en février !

 

ComancheLe 100 pieds IRC Comanche au départ de Sydney-Hobart 2014 : le plan Verdier-VPLP a des mensurations incroyables avec 30,45 m de long, 8 m de large, 6,80 m de tirant d’eau, 760 m2 de voilure au près, 1 100 m2 au portant et un déplacement de moins de 30 tonnes…Photo @ Rolex

 

v&v.com : Si ça ne marche pas, il y a un plan B ?
G.V. : Oui : on casse les puits de foils à l’intérieur et on met des dérives classiques.

 

v&v.com : Et côté ballasts ?
G.V. : La nouvelle jauge autorise quatre ballasts, ce qui n’est pas simple ! On s’oriente plutôt vers un ballast avant et un ballast arrière centré, et deux ballasts latéraux.

 

Foils-BPoLe prochain monocoque IMOCA Banque Populaire VIII sera doté de dérives-foils inspirés par la Coupe de l"America, ce qui devrait lui conférer un surcroît de puissance particulièrement aux allures débridées et largue par sustentation de la coque centrale...Photo @ Banque Populaire/JB Epron

 

v&v.com : La tendance au cabrage continue ?
G.V. : On a trouvé la limite. Les safrans subissent en effet des efforts plus importants qu’on ne l’imaginait : comme on recule les masses et le plan de voilure, il faut une grosse pelle pour conserver l’équilibre qui participe à l’antidérive. On devrait passer en barre à roue pour retrouver des sensations puisque les skippers ne barrent plus !

 

v&v.com : Revenons à ton intégration au sein du design team néo-zélandais pour la dernière Coupe de l’America : comment as-tu été contacté ?
G.V. : C’est grâce à Virbac-Paprec qui était construit en Nouvelle-Zélande : Team New Zealand l’a vu et on s’est rencontré fin 2009 à la mise à l’eau du bateau. J’ai pu visiter avec Vincent (Lauriot-Prévost) leurs locaux et échanger avec Nicol Roy et Giovanni Belgrano. Ils étaient intéressés par la structure du bateau… Et finalement, six mois après, ils ont fait une tournée en Europe pour voir des ordinateurs en Angleterre, me revoir en Bretagne et ils m’ont embauché avec Romaric Neyhousser, Benjamin Muyl et Hervé Penfornis.

 

Emirates TNZL’AC72 néo-zélandais a réalisé des pointes de vitesse à plus de 45 nœuds mais son trampoline rigide (fairing) a failli le faire chavirer car il participait aussi à la sustentation !Photo @ Chris Cameron DPPI

 

v&v.com : Et vous avez travaillé sur les foils !
G.V. : On s’est dit qu’il fallait voler, mais je n’étais pas très sûr qu’on y arrive parce que je pensais que le vol ne serait pas stable. Au début, TNZ disait que voler n’était pas possible : les Néo-Zélandais ont d’abord refusé le foil que nous avions imaginé pour en tester un qui ne fonctionnait pas. Il y avait un problème de lois d’équilibrage ! Notre démarche, ça a été de comprendre comment ça marchait, le bateau, c’était le truc à faire en dernier : il y avait tout de même 26 personnes et 26 millions de dollars consacrés à la recherche pour voler ! On a donc trouvé un système qui permettait au foil de s’autoréguler en vertical.

 

v&v.com : Donc au départ, ça ne fonctionnait pas…
G.V. : D’abord, on a pensé qu’on ferait un foil qui ne permettrait pas de voler et la première forme de coque était conçue pour que le bateau marche avec entre 50 à 80% de sustentation. Au fur et à mesure de nos recherches, on a réussi à faire voler des bateaux plus petits comme le SL33 et des maquettes volantes : on a trouvé une astuce pour que le foil s’auto-équilibre en vol, car il ne fallait pas que la poussée verticale soit tellement forte que le bateau décolle.

 

ActualLe premier trimaran dessiné par Guillaume Verdier était un Multi50 : Actual est monté sur presque tous les podiums des courses au large avec une belle victoire lors du tour de l’Europe entre la Vendée et Saint-Pétersbourg. Photo @ Jean-Marie Liot DPPI

 

v&v.com : Ça marche et les Américains d’Oracle vous copient…
G.V. : Trois semaines avant le départ de la première manche : ils n’y croyaient pas à l’origine. On n’aurait jamais dû leur montrer avant, mais on savait qu’ils nous espionnaient en permanence ! Ils avaient loué un bâtiment en face de nos locaux à Auckland avec des caméras pointées sur nous : la loi néo-zélandaise n’interdit pas de prendre des photos. Un jour, ils nous ont envoyé une photo de nous à l’intérieur du bâtiment pour nous signifier qu’on n’avait pas le droit d’inviter le team Luna Rossa… Ce qui était faux ! Et sur la plage, ils avaient mis des rails de train pour déplacer les caméras en travelling pour que, quand le bateau volait, ils aient les images dans l’axe !

 

v&v.com : Et c’est reparti pour la prochaine Coupe de l’America en 2017 !
G.V. : Je pars six mois en Nouvelle-Zélande et je vais de nouveau travailler avec Romaric Neyhousser et Hervé Penfornis, car Benjamin Muyl est parti avec le team anglais de Ben Ainslie et Vincent Lauriot-Prévost intègre le défi suédois Artemis.

 

v&v.com : Qu’est-ce qui va changer, puisque les nouveaux bateaux sont en fait des réductions des AC72…
G.V. : Désormais l’asservissement du foil est autorisé, le réglage automatique de l’incidence va rendre plus stable encore le vol.

 

Le ConservateurLe Conservateur à l’arrivée de la Route du Rhum : le dernier-né des Class40 signé Guillaume Verdier s’est montré extrêmement rapide aux allures débridées tout en restant très polyvalent avec ses lignes très tendues, son nez gonflé et son bouchain très marqué.Photo @ Alexis Courcoux

 

v&v.com : Autrement, tu as dessiné ces derniers temps des Mini-Transat, des Class40…
G.V. : Il y a trois nouveaux prototypes Mini en cours de construction qui sont une évolution du premier dessiné en 2010 pour Sandrine Lescaudon (n°640), mais conçus avant le Magnum de David Raison. Et puis il y a le nouveau Pogo 3 du chantier Structures : mon premier voilier de série... Car la France possède tout de même le secteur nautique le plus dynamique du monde : il y a un paquet de bateaux de course dans les tuyaux ! En Class40, c’est Giovanni Soldini qui m’a lancé après Fila, et maintenant on en est à la troisième génération. Mais je n’ai fait que trois sisterships de Telecom Italia (dont l’un est en cours de modification radicale puisqu’on le coupe en deux dans le sens de la longueur pour gonfler l’avant et baisser les bouchains). Puis il y a eu deux autres sisterships et une deuxième génération avec celui de Bruno Jourdren (loué par Kito de Pavant sur la dernière Route du Rhum) et un autre aux USA. Et le dernier-né était pour Yannick Bestaven sur la Route du Rhum…

 

Voilesetvoiliers.com : Et qu’est-ce qui a changé sur cette troisième génération ?
G.V. : Les lignes sont très tendues avec un centre de gravité très en arrière, des appendices reculés, une grosse étrave, un mât reculé aussi, et le bateau est très léger ! C’est une classe très intéressante et ça évolue bien plus vite qu’en IMOCA… Parfois, il y a des bateaux qui ne marchent pas très bien mais qui ont des particularités intéressantes : j’étais surpris par le plan Owen avec son bouchain très bas ainsi que par le dernier Concise. A contrario, je trouve les Mach 40 de Sam Manuard et Tales Santander de Botin très beaux. C’est bien aussi de constater que les bateaux leaders sont des constructions récentes : cela signifie que ça évolue dans le bon sens.

 

v&v.com : Le dernier-né de tes dessins est aussi une collaboration avec VPLP : un monocoques de 100 pieds pour les grandes courses IRC !
G.V. : Comanche… C’est un projet qui s’inspire de nos travaux sur les IMOCA avec quelques légères contraintes de jauge. Il fait presque huit mètres de large avec une quille qui a presque sept mètres de tirant d’eau et un mât de 47 mètres ! Avec le franc-bord d’un 60 pieds… Une finition superbe à l’intérieur avec 150 000 heures de construction et 10 000 heures de dessin.

 

ComancheFortement inspiré par les développements architecturaux des 60 pieds IMOCA, Comanche est «le résultat d’une belle collaboration avec le cabinet VPLP, le skipper Ken Read, le team de Tim Hacket-Casey Smith et le constructeur Brandon Linton», aux dires de Guillaume Verdier.Photo @ Rolex