Le foil est une technologie qui permet de faire du kitesurf, du windsurf et d'autres sports nautiques au-dessus de la surface de l'eau. Il offre une expérience de navigation unique, plus rapide et plus silencieuse. Cet article explore en profondeur le fonctionnement, l'histoire et les applications de la planche à voile foil, également connue sous le nom de windfoil.
Définition et fonctionnement
Définition des foils
Un foil est un appendice immergé, fixé sous la coque d'un bateau ou d'une planche. Il est composé d'un mât et d'ailes (avant et arrière) et est conçu pour générer une portance hydrodynamique. Lorsque le bateau ou la planche atteint une certaine vitesse, les foils créent une portance suffisante pour soulever la coque hors de l'eau, réduisant ainsi la surface de contact avec l'eau et la traînée, et augmentant la vitesse. Le foil est fixé à la board directement au mât par 4 vis.
Principe de fonctionnement
Le fonctionnement des foils repose sur les principes de l'hydrodynamique. L'eau s'écoule sur le profil incurvé du foil, générant une portance. Cette portance soulève le bateau, réduisant le contact avec l'eau et donc la résistance. Plus la vitesse augmente, plus le foil génère de portance.
Le principe aéro ou hydrodynamique est exactement le même que celui d'une aile d'avion. L'eau qui traverse le foil lui donne une portance ascendante. Les ailes d'un avion sont courbées et inclinées de manière à ce que l'air passe au-dessus de lui plus vite qu'en dessous, entraînant une baisse de la pression de l'air au-dessus de l'aile. En raison de la différence de pression, une portance ascendante est générée.
Le foil est donc toute la partie placée sous la planche.
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Histoire des foils
Origines et développement historique
Les premières expérimentations avec les foils remontent au début du 20ème siècle. Des pionniers comme Éric Tabarly ont été parmi les premiers à expérimenter avec les foils pour améliorer les performances des voiliers. En 1964, l'ingénieur américain Alexander Graham Bell et son assistant Frederick W. Baldwin ont développé le HD-4, un hydroptère capable d'atteindre des vitesses impressionnantes grâce à l'utilisation de foils.
Au début des années 1980, on a expérimenté les foils sur les planches à voile. Cependant, depuis 2017, les grandes marques de planche à voile travaillent sérieusement sur le développement des wind foils qui sont maintenant en vente. Le développement de ces accessoires a également stimulé des innovations dans des disciplines comme le wingfoil, l’efoil et le kitefoil.
Innovations majeures
Au fil des années, de nombreuses innovations ont été apportées aux foils, notamment l'utilisation de matériaux composites comme la fibre de carbone, qui offre une résistance et une légèreté optimales. Les systèmes de stabilisation active, utilisant des capteurs et des contrôleurs, ont également amélioré la performance et la stabilité des bateaux équipés de foils. L'aile avant est la partie du foil qui vient stabiliser l’axe de tangage d’avant en arrière. Une fois cet apprentissage acquis, les riders s’accordent à dire que c’est une nouvelle liberté.
Types et applications des foils
Le foil a été décliné en kitefoil et en windfoil mais pas seulement. Certaines marques ont conçu des planches de surf adaptées pour recevoir un foil et d’autres de sup foil pour le stand up paddle. Enfin, la grande nouveauté de ces dernières années s’appelle le wingfoil.
Windfoil
Le windfoil est une forme de windsurf où une planche équipée d'un foil sous l'eau se soulève au-dessus de la surface lors de la navigation. Ce foil, composé d’un mât et d’ailes, permet de soulever la planche au-dessus de l’eau à partir d’une certaine vitesse, réduisant ainsi la traînée et offrant une sensation de « vol » au-dessus de l’eau. Devenu discipline olympique aux JO de Paris 2024 (IQfoil), le windfoil séduit aujourd’hui un nombre croissant de pratiquants.
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Kitefoil
Le kite foiling existe depuis le début de la courte histoire du kitesurf. Le foil permet de faire du kitesurf au-dessus de la surface de l’eau. Le kite est plus rapide, car le foil coupe l’eau avec un minimum de traînée.
E-foil
Un e-foil est une planche de surf équipée d’un moteur électrique et d’un foil, une aile immergée qui permet de “voler” au-dessus de l’eau. Cette technologie permet de surfer sans vagues et de vivre une expérience unique de glisse au-dessus de l’eau.
Applications dans le nautisme
Les foils sont utilisés dans une grande variété de bateaux, notamment :
- Voiliers : Les compétitions de voile utilisent des foils pour atteindre des vitesses élevées et améliorer la performance.
- Hydoptères : Ces bateaux utilisent des foils pour se soulever entièrement hors de l'eau, atteignant des vitesses de plus de 50 nœuds.
- Bateaux à moteur : Les foils améliorent l'efficacité et la vitesse des bateaux à moteur.
- Catamarans : Les catamarans bénéficient également de l'ajout de foils, augmentant leur vitesse et leur maniabilité.
Avantages et défis
Avantages des foils
- Vitesse accrue : Les foils réduisent la traînée, permettant d'atteindre des vitesses plus élevées.
- Navigation en vent léger : Le foil permet de naviguer dans des conditions de vent léger. Le planing peut commencer dès 8 à 10 nœuds, soit en basse plage de vent.
- Nouvelles sensations : Le foil offre une sensation de "vol" au-dessus de l'eau. Tout va plus vite, les sensations sont différentes.
Défis et limites
- Coût : Le prix d’un foil est élevé en raison des technologies employés, de la R&D et des matériaux (alu, fibre de verre ou fibre de carbone).
- Apprentissage : Le déjaugeage en kite demande un peu d’apprentissage, même si vous êtes un bon kiteur. Pour débuter en kitefoil, il est conseillé de commencer par un mât plutôt court pour trouver plus rapidement la stabilité pendant la navigation.
- Sécurité : Il est important d’avoir conscience de la dangerosité de cette partie d’un foil. Lorsque tu commences un nouveau sport de glisse avec hydrofoil, équipe-toi d’un casque et d’un gilet d’impact en cas de choc avec ton foil ou ta planche. Car ça coupe, et on tombe de haut !
Comment apprendre le foil
Pour apprendre le e-foil ou le windfoil, Evolution 2 propose des cours adaptés à tous les niveaux. Les instructeurs expérimentés vous guideront pas à pas, en vous fournissant tout le matériel nécessaire.
Voici quelques conseils pour débuter :
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- Commencez avec beaucoup de vent pour garder votre aile stable dans les airs, mais ne vous surmenez pas. Les meilleures conditions météorologiques pour démarrer sont un vent régulier de 12 à 15 nœuds avec de l’eau plate.
- Mettez plus de poids dans votre pied avant que vous n’en avez l’habitude. En plus de pousser avec, vous devez appuyer votre poids vers l’avant.
- Exercez une pression sur vos orteils pour maintenir la planche à plat. Essayez de ne pas trop vous écarter avec vos talons.
- Éloignez-vous des autres pratiquants tant que tu ne maîtrises pas les chutes.
- Lorsque tu tombes, ne lâche pas ton matériel.
Matériel de windfoil
Planche
Pour débuter, on recommande une board forcément stable et assez large à l’arrière. Aussi, une planche volumineuse est nécessaire dans la pratique du windfoil : cela te permettra de relever facilement la voile au tire-veille et de partir au planning, même par vent faible. Les planches spécifiquement conçues pour le wind foil offrent un meilleur confort et facilitent l'équilibre.
Foil
Un foil évolutif, avec un fuselage long et un mât rigide sont recommandés. Le combo TBar (mât + fuselage) est aujourd’hui très répandu. Le choix du matériau est crucial : un foil en carbone offre plus de rigidité et de réactivité qu’un modèle en alu, mais à un tarif plus élevé.
- Aile avant : Plus elle a un profil épais, une grande surface et une large envergure, plus elle génère de portance. Ton foil gagnera ainsi en stabilité, ce qui facilitera le décollage à basse vitesse, idéal pour tes débuts.
- Stabilisateur : Opte pour un stab avec de la surface (minimum 240 cm²) pour un meilleur équilibre, surtout lors des manœuvres.
- Mât : Il doit être bien conçu et nécessairement renforcé pour la pratique du windfoil. Pour la taille du mât, celle-ci dépend principalement de la profondeur de l’eau sur le spot choisi. Mais pour débuter, nous te conseillons une hauteur de moins de 100 cm.
- Fuselage : Pour un débutant en windfoil, il est recommandé d’en choisir un long, ce qui facilite le take off et une durée de vol meilleure.
Les mâts sont fait soit en aluminium soit en carbone, le carbone reste le matériau le plus léger et le plus maniable. Les types de spot seront aussi déterminants pour savoir quelle est la taille de mât la plus adaptée. En eau peu profonde sur un spot flat, ou encore sur les spots à fort coefficient de marée basse, il est conseillé d’avoir un mât court afin de ne pas accrocher les fonds marins pour éviter la chute ! Optez dans ce genre de contexte pour un mât allant de 70 à 90 cm.
Voile
En windfoil, surtout à tes débuts, grée une voile plus petite que ce que tu mets habituellement pour ses sessions de funboard, soit environ 2m² de moins. Par exemple, si tu comptais naviguer en 7 m² aujourd’hui, choisis une voile de 5 m² (ou 5,3 m²) pour la même session. D’autre part, privilégie une voile sans cambers pour faciliter l’apprentissage (tu pourras prendre une voile avec cambers plus tard). Nous vous recommandons de commencer à voler avec une voile relativement petite de 5 à 6 m et une vitesse constante de 12-15 nœuds.
Marques
Vous trouverez majoritairement des marques déjà très bien implantés dans l’univers du kitesurf comme Naish, Cabrinha, F-ONE, Slingshot, North, Duotone etc. qui développent une section « foil » depuis déjà plus de 5 ans. Mais il y a également des marques qui ne fabriquent que des foils (et des planches) et pas de voiles ou ailes.
Niveau marques de windfoil, vous les connaissez déjà. RRD, Goya, Fanatic, Duotone, Neil Pryde sont quelques-unes des marques les plus présentes sur le marché du windfoiling.