La maîtrise d'un multicoque, qu'il s'agisse d'un catamaran ou d'un trimaran, repose sur une compréhension fine de l'interaction entre l'aérodynamisme, l'hydrodynamique et la physique des fluides. Contrairement aux monocoques, ces navires ne gîtent pas, ce qui transforme radicalement la perception des efforts et la gestion de la puissance. Réduire la vitesse ou ralentir un trimaran, tout comme optimiser sa performance pure, nécessite une approche rigoureuse basée sur des principes mécaniques clairs.
Fondements de l'aérodynamique et de la traînée
En navigation, la vitesse d’un catamaran est influencée par de nombreux facteurs, dont la traînée hydrodynamique et aérodynamique. Réduire cette traînée permet d'optimiser les performances du bateau, que ce soit en régate ou en croisière. En adoptant les bons réglages et en maintenant votre catamaran dans un état optimal, vous pouvez améliorer significativement sa vitesse.
La saleté, les algues et les coquillages qui s'accumulent sur la coque augmentent la traînée hydrodynamique. Une coque abîmée, avec des fissures ou des bosses, peut perturber le flux de l’eau. Les voiles jouent un rôle crucial dans la performance du catamaran. Aplatissez les voiles par vent fort : tendez le hale-bas, la drisse et le cunningham pour réduire le creux des voiles. Les penons sur vos voiles sont vos meilleurs indicateurs pour un réglage optimal. Le mât, les haubans et autres éléments du gréement peuvent générer une traînée aérodynamique. Vérifiez l’état des dérives et des safrans : des surfaces abîmées augmentent la traînée.
Les accessoires comme les sacs ou les cordages sur le pont augmentent-ils la traînée ? Oui, tout objet exposé au vent ou mal rangé peut créer une résistance. Il est conseillé de nettoyer les coques après chaque sortie en mer, surtout si vous naviguez en eau salée. Absolument, il faut ajuster l’équilibre du poids à bord selon les conditions.
Morphologie des multicoques et impacts sur la navigation
En regardant la longueur du mât et de la bôme, on peut déterminer si le gréement est ramassé ou élancé. Les gréements ramassés possèdent un petit mât, et parfois une longue bôme. Un gréement élancé offre une performance accrue aux faibles angles d'incidences (près ou bateau rapide créant un vent apparent important). Un plan de voilure haut permet de trouver du vent en hauteur qui est plus fort et plus régulier, revers de la médaille, la force étant située plus haute, elle augmente le couple de chavirage et donne des bateaux plus volages et plus difficiles à tenir par vent fort. Les gréements ramassés offrent une performance accrue au vent arrière.
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Pour une même longueur, un multicoque large possède un couple de redressement plus important qu'un bateau étroit. Il sera difficile de le faire chavirer par le côté et il pourra porter plus de toile par gros temps. On dit qu'il est plus raide à la toile. Un bateau étroit nécessite moins d'effort à l'utilisation. Il soulagera une coque et diminuera sa surface mouillée plus rapidement, avec une performance accrue dans le vent médium. On appelle œuvre vive toute partie se situant sous la ligne de flottaison. De leur forme dépendra la capacité de charge, la vitesse et le passage en mer du bateau. Le maître-bau est la largeur maximale d'une coque ou d'un flotteur. Les formes en V améliorent le passage en mer, mais supportent mal la charge et développent une forte surface mouillée, donc moins performant surtout par petit temps.
Les appendices : dérives et safrans
Il existe trois sortes de plans antidérive sur les multicoques. Qu'elles soient de type sabres (coulissantes) ou pivotantes, les dérives permettent de faire évoluer cette surface de plan antidérive. Les plans antidérive fixes situés sous les flotteurs possèdent une surface antidérive fixe. Moins performants que les dérives, ils permettent un échouage facilité pour les modèles conçus (renforcés).
Sur les catamarans de sport ou trimarans qui naviguent avec un flotteur hors de l’eau, il est possible de créer une forme asymétrique pour créer un plan porteur au niveau du flotteur sous le vent. Ce système est assez performant tant que le flotteur au vent ne touche pas l’eau, mais naviguer avec les deux flotteurs dans l’eau fait perdre l’avantage des flotteurs asymétriques. Ce sont les safrans qui dirigent le bateau et donnent les sensations au barreur. Ils participent également au centre au système d’antidérive. Positionnés sous la coque, à l’arrière généralement, ces safrans ne peuvent pas être démontés facilement. Généralement pivotants ou coulissants, ces safrans sont amovibles.
La spécificité des trimarans : gestion des flotteurs
Situés de part et d'autre de la coque centrale, les deux flotteurs d'un trimaran sont son identité et son caractère. Le volume des flotteurs va déterminer en partie le comportement du trimaran. Pour obtenir un bateau stable et puissant, les flotteurs devront avoir un maximum de volume. Les pionniers des trimarans possédaient de petits flotteurs pour des raisons de poids, de coût et de structure. Si le bateau est trop toilé, le flotteur s'enfonce sous l'eau, le trimaran prend une gîte importante, et le bras de liaison tape les vagues ou rentre dans l'eau, ce qui fait ralentir le bateau.
Au près, cela ne génère qu'une perte de vitesse, mais au portant, ce coup de frein peut augmenter l'enfournement pour finir en retournement par l'avant. Avec un volume correspondant au déplacement du bateau, un des flotteurs peut supporter le poids du trimaran à lui-seul. Avec ce genre de flotteur, il est conseillé de ne pas naviguer sur un flotteur. Les flotteurs modernes, apparus sur les trimarans de course, apportent plus de puissance au bateau et donc plus de vitesse dans la brise. Avec ces flotteurs, il est possible de naviguer sur un flotteur, donc de réduire la surface mouillée et la traînée.
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Techniques de réduction de vitesse et gestion du gros temps
On a coutume de dire qu'en multicoque, le problème n'est jamais le vent mais l'état de la mer. Il est plus facile de composer avec le premier que la seconde. La force qu'exerce le vent sur le gréement et les voiles est proportionnelle au carré de sa vitesse. Le mauvais temps arrive lorsqu'on passe d'une navigation inconfortable à une situation dangereuse.
Au-delà de la surface gagnée, l'abaissement du centre de voilure est très bénéfique pour le tangage. Si la mer est formée et à plus forte raison au près, on roulera un peu de génois ensuite, ou bien on passera sous trinquette. Au portant, il ne faut pas hésiter à réduire très fortement la grand-voile, voire à l'affaler complètement dans la mer formée. Lorsque le bateau accélère trop au près ou souffre contre la mer, loffer de quelques degrés permet de réduire la vitesse et donc le vent apparent.
Une bonne tactique consiste à naviguer très près du vent, sous voilure très réduite - la grand-voile seule réduite au bas ris - en s'aidant du moteur sous le vent. Tout est affaire de dosage, quitte à traîner une longue aussière en boucle sur l'arrière - un traînard - pour ralentir. On pourra réguler la vitesse en allongeant ou raccourcissant l'aussière, facile à installer depuis les jupes sur un catamaran.
Pour les manœuvres d'urgence ou d'attente, il existe plusieurs méthodes :
- Sous le vent : lever les voiles au maximum pour les mettre à contre ou les faire faseyer.
- Cap vers le vent (prise en loferie) : tourner le voilier face au vent, voiles choquées - le bateau finit par s’arrêter totalement car le vent n’enfle plus les voiles.
- La cape : border la grand-voile, virer de bord mais garder le foc à contre, bloquer la barre sous le vent. La cape conserve un peu de mobilité, pratique pour attendre son tour pour un ponton ou éviter des embouteillages en zone portuaire.
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