La navigation de plaisance, tout comme la course au large, est régie par des principes physiques complexes où la forme de la carène, le poids et les conditions extérieures interagissent constamment. Lorsqu'un plaisancier rencontre des difficultés avec son embarcation, comme un comportement instable, il est crucial de comprendre les mécanismes fondamentaux qui dictent le comportement d'un bateau sur l'eau.
Les phénomènes d'instabilité sur les coques rigides
Bonjour à tous. Je possède une coque rigide Jeanneau Prelude avec 50cv et le problème est que dès qu'elle déjauge, elle se met à sauter ce qui est très désagréable et rend difficile la conduite. Ce phénomène de "marsouinage" est une problématique classique en nautisme. Il est souvent lié à une mauvaise répartition du poids ou à une assiette inadaptée du bateau. Pour répondre à cette situation, une première question se pose : as-tu essayé de mettre à l'avant un maximum ? Le déplacement des masses vers l'avant permet souvent d'enfoncer davantage l'étrave et de stabiliser l'assiette longitudinale. Parallèlement, il est indispensable de vérifier l'intégrité de la structure : as-tu contrôlé si il n'y a pas de l'eau dans la double coque ? Une infiltration d'eau alourdit le navire de manière imprévisible, modifiant le centre de gravité et perturbant le comportement dynamique dès que la vitesse augmente.
Certains passionnés soulignent avec humour que, dans le milieu, on dit parfois que les "Jeannot Lapin sautent", c'est dans leur nature. Cependant, au-delà de la plaisanterie, le Jeanneau Prélude est un bateau de 4 m si j'ai bien vu sur internet, ce qui implique une méfiance et une prudence en mer. La taille réduite de ces unités les rend particulièrement sensibles au clapot et aux réglages de trim. Concernant les solutions techniques, la question a été posée à YOUN29 : c'est quoi des flappes réglables ? Ces dispositifs, également appelés flaps ou correcteurs d'assiette, permettent de modifier dynamiquement la portance à l'arrière de la coque, offrant ainsi un contrôle bien plus fin sur le déjaugeage et évitant le saut intempestif de l'embarcation.
La sécurité, la gestion des risques et les comportements humains
La navigation ne se limite pas à la physique des coques ; elle implique aussi des décisions humaines parfois complexes. Acculé par une dette de plus de 16 000 dollars, un homme a préféré sauter du bateau alors qu'il accostait à San Juan. L'incident s'est déroulé dans la matinée du 7 septembre, alors que le navire Rhapsody of the Seas de Royal Caribbean s'apprêtait à débarquer ses passagers au Port de San Juan. Selon la plainte déposée au tribunal fédéral de Porto Rico, Jey Gonzalez-Diaz, un passager, a sauté par-dessus bord vers 9 h 15. Sa fuite, filmée par les caméras de surveillance, a tourné court. Alors qu'il nageait dans les eaux du port, il a été secouru par un individu passant sur un jet-ski. L'enquête a révélé un personnage trouble aux multiples identités, illustrant que même sur des navires de croisière sécurisés, le comportement humain reste une variable imprévisible.
Architecture et technologie des voiliers de course (IMOCA)
Pour comprendre comment les professionnels gèrent la stabilité et la performance, il est instructif d'observer la classe IMOCA du Vendée Globe. Chaque voilier IMOCA possède un mât, une coque, des safrans, etc. mais quelles sont leurs fonctions ? Le cockpit est un espace, en creux, extérieur à la cellule de vie. C’est là que le skipper surveille et fait les manœuvres. Aujourd’hui, les cockpits des IMOCAs sont très souvent protégés grâce à une casquette en dur (en carbone) ou plus souple (sorte de bâche). Le premier est un gain de confort : les skippers, à l’abri de l’humidité, n’ont plus besoin de s’équiper de ciré et de bottes. Le deuxième est au niveau de la sécurité à bord : quand ils sont dans les mers du sud, les vagues qui déferlent sur le pont sont comme des murs d’eau. Protégés par la casquette, ils sont à l’abri des assauts des vagues.
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La technologie des foils a révolutionné ces bateaux. Les foils sont comme de grandes moustaches ou bien des ailes qui sortent de chaque côté de la coque. Leur rôle est d’empêcher le bateau de dériver mais pas seulement ! Quand le bateau atteint une certaine vitesse, le foil dévie l’eau vers le bas. Cette « aile » pousse vers le haut et fait monter le bateau au-dessus de l’eau. Cela permet à la fois de corriger l’inclinaison du bateau mais aussi de réduire le contact de l’eau avec la coque. Ça donne l’impression que le bateau vole au-dessus des vagues ! En résumé, tu peux comparer le foil à ta main, si tu la plonges sous l’eau en la bougeant vite, tu sentirais qu’elle est poussée vers le haut.
Systèmes de propulsion, énergie et navigation autonome
Sur un Vendée Globe, tous les IMOCAs sont équipés d’un moteur. Ce dernier n’est pas là pour faire avancer le bateau, mais pour fournir de l’électricité. Il sert essentiellement à charger les batteries qui alimentent tous les appareils nécessaires à la navigation. L’hydrogénérateur permet de produire de l’énergie comme l’électricité. Ils sont généralement deux et sont situés à l’arrière du bateau entre les deux safrans. Pour produire cette énergie, l’hydrogénérateur est plongé dans l’eau. Une fois immergée, l’hélice se met à tourner grâce à la vitesse du bateau.
Le pilotage est assuré par des systèmes sophistiqués : le pilote automatique agit sur la barre pour maintenir le cap du bateau. Les voiliers de course sont équipés de nombreux capteurs électroniques (semblables à ceux de nos smartphones) reliés à l'ordinateur, au pilote automatique. Ces informations, combinées à celles sur le vent (réel, apparent), sont analysées par le logiciel du pilote automatique, qui se charge d’ajuster la trajectoire du bateau pour aller chercher toujours plus de performance. Néanmoins, cette technologie a ses limites et reste très fragile. Le moindre choc peut entraîner le dysfonctionnement du pilote automatique. Lors de la première édition en 1989, Titouan Lamazou en avait embarqué pas moins de 12 !
La gestion des collisions et la sécurité en mer
Comment éviter les chocs avec des OFNI ou des cétacés ? Les skippers prennent le sujet très au sérieux et ont équipé leur bateau d’un système d’évitement innovant. À l’image de l’Imoca Newrest - Art & Fenêtres équipé d’un « pinger » au niveau la quille : un répulsif acoustique utilisé en pêche pour éloigner les mammifères marins. Comme d’autres skippers, Fabrice Amedeo a équipé son bateau du système de surveillance OSCAR et d’un pinger sur la quille pour limiter les risques de choc avec des OFNI et des cétacés. Tout le monde garde encore en tête les images de Kito de Pavant qui, à bord de Bastide Otio, avait heurté violemment un cétacé lors de la dernière édition du Vendée Globe.
L'AIS, un outil bien utile pour naviguer sur un bateau en pleine mer. AIS signifie Automatic Identification System, soit en français Système d’Identification Automatique. Ce système sert à positionner les bateaux sur une carte. On peut connaître l'identité de chaque bateau, sa trajectoire, sa vitesse, ces informations sont reçues par tous les récepteurs AIS aux alentours. Ce système d'identification est connecté à l'électronique embarquée comme la VHF. Dans la course du Vendée Globe, l'AIS permet aux skippers d'identifier les navires qui se trouvent dans leur zone pour éviter toute collision. Ils sont également visibles par les autres bateaux. Pour qu'un bateau soit identifié sur l'AIS, ce système doit bien être activé. Il faut donc bien prendre en compte que naviguer avec un AIS ne doit pas remplacer la veille visuelle. Ce système apporte une certaine sécurité mais ne remplace pas la veille car certains bateaux n'émettent pas de signal.
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La conception structurelle : quilles, safrans et mâtures
La classe IMOCA impose des caractéristiques techniques aux voiliers de course au large. Récemment modifiée, elle impose notamment une quille standardisée : elle ne doit pas dépasser les 4,50 mètres sous la surface de l'eau. La quille se situe en-dessous de la coque et permet de garder le bateau en équilibre sur l’eau. Pour cela elle est lestée d’un bulbe de plomb de trois tonnes. Grâce à son poids le bateau reste enfoncé dans l’eau et empêche ainsi le voilier de chavirer. Pour que le bateau puisse continuer de « voler » sur l’eau, la quille est pendulaire, c’est-à-dire qu’elle s’oriente de bâbord (gauche) à tribord (droite).
Les bateaux du Vendée Globe possèdent tous 2 safrans. Les safrans sont situés de chaque côté de la coque à l’arrière du bateau et ont une forme plate qui est souvent immergée dans l’eau. Le safran est important pour diriger le bateau, surtout quand il y a du vent, des vagues ou des obstacles. En effet, les deux safrans sont reliés au gouvernail. Quand on tourne ce gouvernail, le safran pivote dans l'eau. Cela change la direction dans laquelle le bateau avance.
Le mât des bateaux du Vendée Globe mesure 29 mètres de haut maximum, cela représente 5 girafes les unes au-dessus des autres ou un immeuble de 9 étages ! Ce grand mât permet de soutenir les voiles qui serviront à faire avancer le bateau. Le mât fait partie des éléments les plus lourds du bateau. Pour le soutenir et lui permettre d’être facilement manœuvrable, certains bateaux sont équipés d’outriggers, deux énormes tubes que l’on trouve à la base du mât ou bien de barres de flèche qui écartent les haubans, câbles situés de part et d’autre sur le voilier. Les outriggers sont plus récents que les barres de flèche, ils sont plus appréciés car ils sont plus bas et permettent alors de libérer plus de place pour mettre les voiles et de moins faire pencher le bateau.
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