L’évolution des monocoques IMOCA : technologie, foils et performance au Vendée Globe

Architecture et caractéristiques techniques des IMOCA

Tous les bateaux qui participent à la course du Vendée Globe mesurent 18,28 m de long. Les Imoca sont les monocoques les plus rapides et puissants de la planète menés par un marin seul. Leur vitesse de pointe ? Presque 40 nœuds, soit 75 km/h ! Les bateaux de course qui sont partis des Sables-d'Olonne ont plusieurs pièces obligatoirement communes à tous (mâts, voiles…). Mais les équipes avaient tout de même une grande liberté afin d'améliorer leurs performances. Et les skippers ont besoin de toutes les optimisations ! La jauge IMOCA (International Monohull Open Class Association) - l’association qui gère la classe des monocoques de 60 pieds (18,28 mètres) en établissant les règles d'équité sportive et de sécurité des bateaux - impose aux marins un nombre maximum de voiles à embarquer sur le Vendée Globe.

À l'avant du cockpit, on retrouve un espace réservé à la vie du quotidien. Partie centrale du cockpit d'un Imoca, ce véritable tableau de bord est le poste de commande du bateau, permettant de surveiller les conditions météorologiques, le niveau de la batterie et la production d'énergie. Appelée le « Moulin à café », cette colonne située en plein milieu du cockpit sert à contrôler les winches pour déployer les voiles. En effet, le winch est composé de 3 vitesses et la colonne contient 2 plateaux avec 2 chaînes. Cette assistance mécanique peut tirer jusqu'à l'équivalent d'une force immense. De cette position sécurisée, le Vendéen peut aussi assurer le réglage de ses voiles et accéder à certaines commandes du pilote automatique.

Le rôle et l'impact des foils sur la navigation

La surface portante du foil produit à la fois une force latérale (antidérive) et une poussée verticale (pour sortir la coque de l'eau). Depuis la mise à l'eau de Banque Populaire VIII, les essais et les premières courses ont montré que les foils soulagent quasiment intégralement le bateau. La coque sort de l'eau. Il vole ! En prime, la portance du « tip » du foil associée à celle de la quille inclinable génère une poussée verticale qui réduit notablement le déplacement du bateau. Ces foils remplissent encore un autre rôle. La quille inclinable n’est pas un plan anti-dérive très efficace. C’est pourquoi les 60 pieds IMOCA étaient jusqu’ici équipés de deux dérives-sabre, dont l’une est abaissée pour que le bateau « cape » mieux, notamment au près. Mais comme le Vendée Globe se court principalement au portant, ces dérives sont avantageusement remplacées par des foils dont la partie plongeante (le « shaft ») fonctionne comme un petit plan anti-dérive.

D’ailleurs, on peut voir ces foils non comme une révolution, mais comme une évolution. Sur les IMOCA des éditions précédentes, les dérives-sabre étaient inclinées vers l’extérieur du bateau. Mais pour le Vendée Globe 2012-2013, le chantier VPLP a eu l’idée d’incliner les dérives de « Macif » et « Banque Populaire » plutôt vers l’intérieur pour qu’avec la gîte elles génèrent une force verticale comme des foils. Pour cette édition, « Banque Populaire » rebaptisé « Maitre Coq » a remplacé ses dérives par de vrais foils, et VPLP a conçu les 6 autres foilers tout neufs.

Comparaison philosophique : Banque Populaire VIII vs Hugo Boss

Les deux premiers bateaux du Vendée Globe 2016-17 sont des IMOCA à foils. Voilà un petit comparatif imagé de ces deux voiliers sortis du même cabinet d’architecte, mais qui n’ont pas du tout la même philosophie. La coque de Banque Populaire VIII est assez proche des précédents IMOCA sur laquelle on aurait greffé des foils. Si le team a eu l’audace d’installer ces appendices dont on ne connaissait pas encore le réel potentiel, par sécurité l’équipe a décidé de rester dans un compromis qui pourrait : soit fonctionner sans les foils, soit même pouvoir - avant le départ - réinstaller des dérives traditionnelles. Dans le cahier des charges, le bateau devait être homogène à toutes les allures. Il s’agit d’un bateau large (5,80 m) avec des volumes avant importants pour compenser la puissance du moteur vélique.

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En comparaison, Hugo Boss est développé selon la volonté d’Alex Thomson, pour un programme plus radical. Le bateau est moins polyvalent. Le travail du foil est plus important. Il pousse une part plus importante de la masse du bateau. Résultat : les foils ont des dessins très différents. Comme le montrent les vues de face communiquées par Guillaume Verdier, la courbe du Shaft est inversée sur les 2 bateaux. Par contre, si les deux bateaux n’ont pas la même largeur de coque, les foils une fois entièrement sortis se retrouvent à égalité. Du coup, les foils de Hugo Boss sont plus longs que ceux de Banque Populaire. Ce qui pose problème quand on les rentre. Contrairement à ce que montre le schéma, les foils de Hugo Boss ne sortent pas sur le pont devant le mât.

Diversité des flottes et générations d'IMOCA

Le départ du 8ème Vendée Globe a été donné le 8 novembre. Pour ce tour du monde à la voile en solitaire, sans escale ni assistance qui se court tous les 4 ans, 29 marins s’affrontent sur des monocoques de 60 pieds IMOCA. Pour cette 10e édition du Vendée Globe, le parcours reste le même, mais les prétendants sont plus nombreux et préparés que jamais. Pour succéder à Yannick Bestaven (Maître Coq IV), vainqueur en mars 2021, ces skippers et skippeuses devront faire le tour du monde en solitaire et sans escale ni assistance, tout cela sur le même voilier : l’Imoca.

Le bateau avec foils de la skippeuse britannique Samantha Davis a été mis à l’eau le 30 juillet 2022. Mis à l’eau le 8 mai 2022, Holcim-PRB (équipé de foils) est le sixième de la série des Imoca PRB. Conçu pour le Vendée Globe 2024, ce monocoque avec foils a été mis à l’eau le 19 juillet 2022. Après l’annonce du renouvellement du partenariat entre Charal et Jérémie Beyou en mai 2021, la construction de Charal 2 est lancée avant une mise à l’eau le 11 juillet 2022. Advens 2, de son nom de baptême - For People, puis Vulnerable a été mis à l’eau le 16 mars 2023.

Mis à l’eau le 24 juin 2023 à Concarneau, ce bateau est « une évolution » de son Apivia, « qui était déjà très performant » selon Charlie Dalin. 11th Hour Racing-Malama a été mis à l’eau le 24 août 2021. Conçu avec des foils par l’architecte Guillaume Verdier, il est mis à l’eau le 29 août 2022. Le monocoque sans foils, lancé le 30 septembre 2023, est le petit dernier à être sorti du chantier avant cette 10e édition du Vendée Globe.

Certains bateaux emblématiques n'ont pas de foils, comme le voilier de Manuel Cousin (groupe Setin) ou encore celui de Denis Van Weynbergh, le seul Imoca lancé dans les années 2013-2022 à ne pas être doté de foils. À l'opposé, des unités comme PRB (futur MACSF) ont traversé les époques en étant modernisées. Le monocoque de course au large né sous le nom Foncia 2, devenu Maître Coq, a été équipé de petites foils par Initiatives-Cœur puis de grands foils par Samantha Davies.

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Gestion du jeu de voiles en compétition

Parmi les huit voiles autorisées, on retrouve nécessairement la grand-voile, qui reste hissée pendant toute la course, et le tourmentin, une petite voile d’avant de tempête de 25m² maximum d’une couleur fluo, qui est obligatoire. Pour le reste, les skippers sont libres de choisir les voiles qu’ils souhaitent embarquer. Le J2 est une voile très importante, installé sur l’étai principal. Il fait un peu plus de 100m². Le J3 est un foc de brise, une trinquette que l’on utilise au près et au reaching, mesurant un peu plus de 50m2.

Le Spi ou A2 est une voile de portant très ronde. On le retrouve de moins en moins sur les nouveaux bateaux à foils. Le Mast head 0 (MH0) est un grand gennaker amuré au bout dehors allant en tête de mât, mesurant près de 300m². Le Code 0 est un grand gennaker, plus facile à manier que le Mast head 0 car il n’est pas amuré au « jockey pole ». Le J0 est une voile hybride d’environ 180m², utilisée sur des allures de vent de travers. Le FR0 (fractionnal Code 0) est fixé plus bas, au niveau de l’étai de J2. Le A7 est un très petit gennaker pour les grosses conditions, que l’on retrouve sur les bateaux à dérives droites.

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