À première vue, le Wing Foil et le Wind Foil sont deux activités qui se ressemblent beaucoup. Les deux sports impliquent de voler au-dessus de l'eau grâce à un foil, à l'aide d'une planche et d'une aile qui permet de prendre le vent. Cependant, des différences fondamentales dans leur conception, leur apprentissage et les sensations qu'ils procurent distinguent ces disciplines, offrant des expériences uniques aux amateurs de glisse. Le Wind Foil est une discipline fascinante dérivée de la planche à voile, offrant aux passionnés de sports de glisse de nouvelles perspectives et des sensations inégalées. Le Wing Foil, quant à lui, est une nouvelle discipline qui mélange à la fois le windsurf, le kitesurf, le surf, le surf foil et le sup foil.
L'Apprentissage et l'Accessibilité : Une Question de Pédagogie et de Matériel
Pour un débutant complet, le Wind Foil est plus facile à apprendre si vous venez du windsurf. Il s'agit tout simplement d'ajouter un foil sous une planche de windsurf. L'apprentissage du Wind Foil est très rapide ; le Windfoil est facile à maîtriser car la voile est fixée à la planche via un mât. Pour les débutants, un minimum de 15 nœuds est recommandé, bien qu'avec l'expérience, il soit possible de naviguer dans des vents plus légers.
Le Wingfoil, en revanche, est une pratique plus accessible, plus légère et pratique qui coûte globalement moins cher que le Wind Foil. Contrairement au windfoil, en wingfoil, l'aile de wing n'est pas fixée à la planche, mais tenue à la main. Le Wing foil est un sport accessible à tous les niveaux, des débutants en sports nautiques aux experts. Un bon équilibre et une forme physique correcte sont recommandés pour sa pratique. La vitesse de vent idéale pour la pratique du wing foil varie en fonction des préférences et du niveau d'expérience de chaque rider.
En contraste frappant, la vitesse de progression en supfoil DW (Downwind) est beaucoup plus lente et ingrate qu'en wingfoil. Il y a déjà quelques heures de progression avant le premier décollage pour le commun des mortels. Les premiers mois d'apprentissage se font avec un foil de 1500-2000 cm², une véritable enclume qui ne tourne pas et avec laquelle il ne faut pas compter prendre d'angle. Une fois assimilée la technique, l'équilibre et la connaissance de son matériel et du plan d'eau, on arrive enfin à décoller, pour se rendre compte qu'on arrive dans la "pumping zone". En effet, en supfoil DW, en général, on pompe ! Des fois un peu, des fois beaucoup. Chaque chute se paie cher : il va falloir repartir. Autant dire que tomber 10 fois sur un DW de 5 km, c'est beaucoup, car si les conditions sont compliquées, on va se fatiguer (voir s'épuiser) à vouloir redécoller. Le supfoil DW, c'est chronophage. Pour un DW de 30 minutes (4-6 km), il faut compter 2 heures au total de logistique. Toutes ces raisons expliquent pourquoi le supfoil DW est une école de la modestie, de la patience et de l'abnégation. Ça va prendre du temps, il faut accepter de galérer, de "gâcher" de très bonnes conditions de wing pour à la place une séance de 1 à 2 heures à "ramer-dériver". Je me souviens avoir dérivé 2h15 sur une de mes premières tentatives avec des copains, qui ont été patients à m'attendre. Je pense que cela ne sera jamais une activité de masse, la wing étant tellement plus facile. Chapeau et beaucoup de mérite aux riders de la Manche, de la mer du Nord. Les images de Kane de Wilde en planche de 85 litres et foil de 800 cm² me font proprement halluciner. Il faut savoir rester à sa place.
Les Sensations et la Performance : Voler au-dessus des Vagues
Le Wind Foil est une activité très prisée par les windsurfeurs. Il permet de naviguer dans une plage de vent plus large qu'avec une planche de slalom traditionnelle. L'ajout d'un foil sous une planche de windsurf transforme radicalement les sensations, offrant une sensation de vol et une glisse inédite, même dans des vents légers. La navigation se fait sans forcer, la conduite dans les vents irréguliers est facilitée et les sensations sont très plaisantes. Les foils et surtout la qualité des mâts, en nette hausse de rigidité, contribuent à voler plus facilement qu'il y a un ou deux ans. Si vous voulez naviguer dans 10-12 nœuds au taquet en économisant votre plus grosse voile du quiver, le foil est pour vous.
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Pour une utilisation performance dans la tranche 6-12 nœuds, les coureurs sont en 8.6m² voire 9.2m² plus une planche de 90cm de large minimum ; beaucoup sont en formula. Mon frère n'hésite pas à passer 10m² plus formula plus foil et ce n'est pas le seul. Mais attention, pour une utilisation plus classique dans une plage de vent à peine supérieure (à partir de 8 nœuds avec un gabarit pas trop lourd et un pumping actif), une 7.8m² suffit. C'est nettement plus agréable. Ce qui est intéressant, c'est aussi le potentiel des petites voiles avec un foil : personnellement, en 6m² de freeride, en pompant, je décolle dès 10-11 nœuds (mais je ne vais pas vite…). La différence de départ au planning en fonction des surfaces de voiles est clairement lissée par rapport au funboard.
Concernant l'utilisation slalom, les très bons en foil saturent aux alentours des 26/28 nœuds de moyenne sur 500 mètres (en excluant le top 5 PWA foil). Avec une 8.6m², il faut 13/15 nœuds régulier pour atteindre ces vitesses. Le foil a, sur ce type de spot et pour cette utilisation, une plage de performance assez restreinte. Il demande une 7.8m² minimum pour faire une différence dans la tranche 9/12 nœuds, et une 9m² devient nécessaire pour voler "performant" sous les 10 nœuds avec une planche proche d'une formula. On trouve dommage cette escalade de matériel encore une fois. Cependant, pour la remontée au près et les balades, le foil est nettement supérieur aux planches de slalom en cap/vitesse. Comme le dit Sergio, il dépasse maintenant les formulas essentiellement sur les plans d'eau clapoteux.
Le Wingfoil est excellent pour le downwind. En ayant une approche sportive et chiffrée, on observe en utilisation slalom que les très bons en foil saturent aux alentours des 26/28 nœuds de moyenne sur 500 mètres. Avec une 8.6m², il faut 13/15 nœuds régulier pour atteindre ces vitesses. Le foil a, sur ce type de spot et pour cette utilisation, une plage de performante assez restreinte. Et demande une 7.8m² minimum pour faire une différence dans la tranche 9/12 nœuds, une 9m² devient nécessaire pour voler "performant" sous les 10 nœuds avec une planche proche d'une formula.
L'Évolution du Foil et son Histoire : Des Origines à la Modernité
L'idée d'utiliser des surfaces portantes sous l'eau pour soulever un bateau est développée par l'Anglais Thomas W. Moyet en 1861, puis en 1869, relayée par l'ingénieur mécanicien français Emmanuel D. Farcot. Ce dernier dépose des brevets où il ajoute à un bateau des plans porteurs latéraux dont on peut régler l'inclinaison en fonction de la vitesse. Cela a pour effet de faire légèrement décoller le bateau, validant ainsi le principe de l'hydrofoil. Le principe sera amélioré en 1878 par John Stanfield et Josiah Clark, basés à Londres, tandis qu'en 1881, Horatio F. Phillips, un pionnier de l'aviation lui aussi anglais, invente le système des foils transversaux pour les navires rapides.
Un prototype de foiler sera réalisé en 1985 par le comte Charles de Lambert, un aventurier et pilote d'avion français. Il s'agit d'un catamaran dont les deux flotteurs sont réunis par des plaques en dessous. Tracté par un cheval sur la berge, le multicoque s'élève rapidement au-dessus de l'eau. L'inventeur continuera à améliorer son invention, allant jusqu'à concevoir un catamaran avec cinq foils latéraux et un moteur pour atteindre la vitesse de 40 km/h en frôlant la surface de l'eau. En 1887, l'inventeur américain William M. Meacham reprendra la même idée à Chicago.
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En 1906, l'ingénieur-inventeur italien Enrico Forlanini fait les premiers essais de l'Idroplano, un catamaran de 10 m de long et de seulement 1,62 t doté de foils. Le tout est propulsé par un moteur de 70 ch et atteint 27 nœuds. Il récidive en 1911 avec un catamaran de 10 m de long propulsé cette fois par un moteur Fiat de 100 ch ; l'engin parvient à parcourir 34 km à une vitesse moyenne de 40,5 nœuds. L'Anglo-Américano-Canadien Alexander Graham Bell (l'inventeur du téléphone) achète le brevet de Forlanini et, avec son assistant Frederick W. Baldwin, améliore le système, construisant plusieurs prototypes d'hydroptères, et s'offre même un record du monde avec une vitesse de 131 km/h (71 nœuds).
Jusqu'alors orienté vers les bateaux à moteur, le système des foils va faire son apparition sur les voiliers avec, en 1938, le Catafoil, réalisé par les Anglais Robert Rowe Gilruth et Bill Carl, au départ des pionniers de l'aviation. En 1950, c'est au tour de Towboat II du scientifique américain J. Gordon Baker de prendre son envol. Il s'agit d'un cat-boat que beaucoup considèrent comme le premier vrai voilier à foils. En 1969, le marin inventeur anglais James Grogono modifie un Tornado pour lui ajouter des foils. Une innovation qui lui permettra de battre six fois le record du monde de vitesse sur l'eau (sur 500 m) en classe B, avec une vitesse maximum de 28,4 nœuds. Au cours des années 1960 et 1970, de nombreux prototypes utilisant les foils seront développés, dont l'ingénieux Hydrofolie, un trimaran équipé de foils réglables conçu par l'architecte français Xavier Joubert.
Les multicoques à foils vont cependant réellement apparaître sous les feux de la rampe avec le marin français Eric Tabarly et son trimaran Paul Ricard qui, en 1980, bat le record de la traversée de l'Atlantique. Poursuivant les travaux de Tabarly, le français Alain Thébault met au point l'Hydroptère, qui sera, en 2009, le premier multicoque à dépasser 50 nœuds. Dès les années 2000, les foils font leur apparition sur (ou plutôt sous) les voiliers de course - et plus particulièrement les multicoques. Ces derniers, de plus en plus fiables et performants, battent tous les records de la course au large, de la traversée de l'Atlantique au tour du monde. En 2013, l'America's Cup passe elle aussi aux catamarans avec les fameux AC72 à foils.
Si la technologie foil a assurément fait ses preuves dans le monde de la compétition, les plans porteurs ne sont plus réservés à ce domaine. Les foils sont désormais présents sur de nombreux bateaux à moteur, sur des voiliers - et bien entendu sur nos multicoques. L'objectif du foil n'est plus forcément de voler, mais plutôt d’assurer une portance et un amortissement. Il est ainsi possible d’optimiser performances, consommation (pour les multipowers) et confort.
La Diversité des Formes de Foils : Une Adaptation aux Besoins
Les foils se déclinent en de multiples formes et configurations, chacune ayant des performances et des usages spécifiques en fonction des supports. La conception des plans porteurs intègre un compromis entre portance, stabilité et maniabilité.
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Les foils en C ont une forme courbée plus ou moins prononcée en fonction des modèles. Ils ne permettent pas au bateau de voler hors de l'eau, mais leur utilisation offre un effet de portance qui soulève le multicoque. Leurs principaux avantages sont donc d'améliorer la vitesse et le confort en procurant une semi-sustentation. Ils sont également très faciles à contrôler, car moins extrêmes que les autres foils. À l'inverse, ils ne procurent pas les performances et les sensations des réels foilers. L'un des meilleurs ambassadeurs des foils en C est le Rapido 40, un trimaran dont les appendices courbés permettent de diminuer la surface mouillée, et donc d'améliorer performances et confort.
Les foils en L sont reconnaissables à leur forme en L avec une partie horizontale qui génère la portance. Leur principal avantage est d'améliorer la stabilité par rapport à des foils droits. Ils offrent aussi une meilleure sustentation, et proposent un bon compromis entre performance et contrôle. Au chapitre des inconvénients, les foils en L offrent une stabilité moindre que les foils en T et ils prennent également de la place, même repliés.
Les foils en T sont constitués d'une partie verticale et d'une aile perpendiculaire horizontale en bout de foil. Ils sont utilisés depuis très longtemps, puisque ce sont ceux que l'on trouve notamment sur les safrans de bateaux, sur les dérives, mais aussi sur les planches de surf à foil. Les avantages des foils en T sont multiples et, en premier lieu, ils offrent une grande stabilité en vol et évitent le tangage. Sur le plan négatif, ils ont une traînée hydrodynamique plus importante au démarrage et sont également moins réactifs lors des manœuvres.
Le foil en V est très utilisé, notamment sur les multicoques de course. Il se compose d'une lame inclinée à plus ou moins 45° vers le centre du multicoque. Le premier avantage de ce système, c'est sa simplicité, puisqu'il s'agit plus ou moins d'une seule lame par coque. Autre bon point, le foil en V est pratiquement autorégulateur, c'est-à-dire que le bateau retrouve son assiette et son équilibre de manière presque automatique y compris par mer formée. Le foil en V offre également une très faible surface mouillée, et donc peu de traînée. L'incidence est rarement variable, la portance est fonction de la surface immergée. Le V étant en fait la combinaison des deux foils.
Les foils en U sont, comme leur nom le suggère, des foils fermés en forme de U ou de O allongé. Un système qui est apparu dans les années 50, mais il n'est pas très populaire. Si les catamarans à moteur utilisent d'autres types de foils, notamment pour des utilisations commerciales, il est intéressant de noter que le foil en U peut être vu comme une évolution du C qui se serait marié avec un L, la partie haute du foil étant verticale.
Le foil transversal est en fait une lame qui relie les deux coques. Il agit ainsi comme une aile marine qui permet au bateau de sortir (un peu) de l'eau en prenant de la vitesse. Ce système ne permet pas le vol à proprement parler, mais il allège le catamaran, ce qui diminue sa surface mouillée. Cette lame est le plus souvent complétée par des mini plans porteurs greffés sur les safrans. Côté avantage, le foil transversal, en diminuant la surface mouillée, permet d'augmenter la vitesse, mais il diminue aussi la consommation de carburant. En outre, il améliore sensiblement le confort, notamment dans le clapot, puisque les coques vont passer au-dessus des crêtes des vagues et que la lame bloque roulis et tangage.
D'autres formes comme le foil en Y inversé, inventé par Sylvestre Langevin, sont une marque de fabrique de certains foilers. Ces foils s'auto-régulent en diminuant leur portance en se rapprochant de la surface. La forme en Y permet de réaliser une régulation "souple" ce qui n'est pas le cas avec des foils en T qui décrochent d'un coup lorsque le profil ventile.
Le foil en L avec un "L" très fermé qui forme un "V" lorsqu'il est déployé est apparu dernièrement. Ce type de foils a été développé pour des hydrofoils, donc des bateaux dont le but principal est de voler. Ils sont là et bien là, nés pour les AC72, utilisés sur certains classe C et sur le Flying Phantom, ils vont sûrement essaimer. La surface portance reste constante ou presque avec l'élévation (jusqu'à un certain point) mais la partie antidérive diminue et l'angle de dérive augmente ce qui a pour action de diminuer l'angle d'incidence et la portance.