"Les passions sont les vents qui enflent les voiles de navires. Elles le submergent quelquefois, mais sans elles il ne pourrait voguer" (Voltaire, Zadig ou la destinée, 1747). La voile est un moyen de transport nautique ancien, et cet article vise à définir et explorer la technique de voile, en particulier dans le contexte belge, en détaillant les différents types de voiles utilisés sur les voiliers à un mât.
Introduction à la voile nautique
La voile nautique est un art qui a évolué au fil des siècles, avec des innovations dans le design, la conception et la technologie qui ont permis aux marins de naviguer plus efficacement et plus sûrement. La plupart des voiliers sont gréés en sloop, ce qui signifie qu’ils sont composés de deux voiles triangulaires, la grand-voile, à l'arrière du mât, et la voile d’avant.
Les différents types de voiles
Découvrons les différents types de voiles sur les voiliers à un mât : la grand-voile, les voiles d'avant et les spinnakers.
1. La grand-voile
Présente sur la quasi-totalité des voiliers de plaisance, la grande voile est facilement reconnaissable car elle est située à l’arrière du mât. C’est la voile principale d’un voilier à mât unique, elle mesure généralement 21 mètres carrés et a une forme triangulaire. La grand-voile est essentielle à la navigation et permet de diriger le bateau et de contrôler sa vitesse, en se gonflant ou en se réduisant.
La grand-voile est accrochée à la tête du mât avec une drisse, un bout qui permet de modifier la forme de la grand-voile. Son utilisation est simple, sur certains bateaux, elle se hisse même à l’aide d’un rail ce qui facilite encore plus son maniement.
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La durée de vie de cette voile principale est d'environ 3 ans de navigation, mais cela dépend surtout de la puissance du vent auquel elle a fait face. Comparé aux voiles d’avant, cette voile est bien plus résistante et moins coûteuse. En effet, son prix moyen se situe autour des 1 000€, ce qui est bien inférieur au prix des autres voiles du bateau.
Il existe 4 variétés différentes pour la composition des grands-voiles: les fibres, les tissés, les laminés et les membranes. Chacunes de ces variétés contiennent des fils, fibre de carbones, du polyester et fibres de nylon, où le pourcentage varie en fonction de la variété et du tissage.
2. Les voiles d'avant
Le choix de la voile d’avant d’un bateau dépend de plusieurs facteurs: le type de voilier, le contexte d’utilisation de cette dernière (croisière, tour du monde, régate), le niveau de navigation de l’équipage et du skipper (facilité d’utilisation), les performances désirées (confort, rapidité), mais aussi du budget disponible.
Il existe plus d’une dizaine de voiles d’avant, nous nous concentrerons sur les 4 voiles les plus utilisées : le génois, le foc, le solent et le tourmentin.
A. Le génois
Le génois est la voile d’avant la plus grande, c‘est une voile trapézoïdale. Il est généralement utilisé pour naviguer à des allures de croisière en voilier en haute mer. Il est constitué de Dacron, un textile synthétique qui permet une grande rigidité et une robustesse de la toile.
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C’est une voile de près, ce qui signifie qu’on navigue avec lorsque le bateau est situé à moins de 40 degrés du vent.
Le taux de recouvrement du génois est supérieur à 100%, cela signifie que sa hauteur atteint la tête du mât et que sa largeur occupe l’espace entre le mât et le nez du bateau.
Les avantages du génois sont sa facilité à manoeuvrer et sa souplesse. Néanmoins, son coût est élevé lors de l’achat et de l’entretien.
B. Le foc
Le foc est une voile plus légère et plus petite que le génois. Sa particularité est qu’il ne remonte pas jusqu’en haut du mât, ce qui le rend facilement reconnaissable.
Il est aisément maniable grâce à sa forme creuse qui lui permet d’éviter les transitions violentes quand le voilier se situe de travers. L’avantage d’avoir une voile creuse et non raide est qu’elle se dégrade beaucoup moins rapidement, néanmoins, le bateau sera beaucoup plus lent durant la navigation. Le foc est donc une voile idéale pour naviguer à un rythme de croisière, proche des côtes.
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Son prix est logiquement moins élevé que celui des autres voiles grâce à sa superficie. De plus, sa durée de vie est d’environ 5 ans, cependant elle peut s'abîmer rapidement face à des rafales de vents.
C. Le solent
Le solent est une voile d’avant de taille intermédiaire entre le génois et le foc, son recouvrement monte jusqu’à la tête du mât mais n’est pas aussi large que le génois.
Ce dernier est une voile raide, ce qui signifie que la voile ne se gonfle pas lorsqu'elle prend le vent, et donc qu’elle est bien plus performante. Il est souvent utilisé en régate grâce à la vitesse qu’il permet d’atteindre.
Le solent est cependant difficile à manier et à hisser de par de son poids important émanant de sa taille et de sa composition en polyester bien plus dense que les autres voiles.
Par ailleurs, cette voile se détériore rapidement car le vent détend les tissus et qu’elle se plie lorsqu’elle est enroulée.
D. Le tourmentin
Le tourmentin est une petite voile, semblable à un foc, qui est constitué de tissu épais et conçu pour être très résistant.
C’est en effet une voile de tempête que l’on dresse durant les vents puissants qui risquent de déchirer les autres voiles.
Facile à transporter, on le retrouve souvent dans la cale des voiliers de navigateurs réguliers pour qui, sortir durant des vents de force 5 est une partie de plaisir. Il est d’ailleurs conseillé d’en avoir un dans tous les voiliers en cas de rafales imprévues.
3. Les spinnakers
Les voiliers peuvent aussi comporter un spinnaker ou “spi”. Cette sorte de voile ressemble à un parachute, on la hisse lorsque l’on souhaite que le voilier navigue à des allures importantes, en recevant le vent à l’arrière. Contrairement aux autres voiles, le spi n’est pas forcément fixé sur l’étai.
Il existe 2 types de spi, le spi symétrique et le spi asymétrique.
Le textile utilisé pour le spinnaker est l’un des facteurs essentiels qui lui permet sa légèreté. Le spi symétrique est généralement fait en nylon, alors que le spi asymétrique lui, est fait de polyester.
A. Le spinnaker symétrique
Un spinnaker symétrique est idéal pour naviguer aux allures grand-largue et par vent d’arrière. Il offre une grande vitesse, ce qui est idéal pour les voiliers mais aussi les catamarans, néanmoins il nécessite des compétences de manoeuvrabilité supérieure à celles du spi asymétrique. Le spinnaker symétrique peut être hissé avec son point de drisse en haut du mât et une poulie ou des bouts.
B. Le spinnaker asymétrique
Le spinnaker asymétrique est plus récent que le symétrique. Il fût conçu spécialement pour la course. Sa particularité est qu’il est beaucoup moins creux que le spi symétrique, ce qui lui permet d’être encore plus rapide.
Par ailleurs, ce dernier ne navigue pas par vent d’arrière, mais uniquement par grand-largue ou vents de travers.
La navigation au près : Devenir des experts
La navigation au près est l’une des techniques fondamentales de la voile, permettant de progresser efficacement face au vent en optimisant les réglages et les trajectoires. Allure exigeante sur le plan technique et stratégique, elle repose sur un subtil équilibre entre les forces physiques agissant sur le bateau et les ajustements réalisés par le skipper.
Qu’est-ce que la navigation au près ?
La navigation au près est une allure utilisée en voile pour progresser au plus proche du vent. Bien que le voilier ne puisse pas naviguer directement face à celui-ci, il est possible de s’en approcher en maintenant un angle optimal entre l’axe du bateau et le vent. C’est une allure technique qui demande des réglages précis et une maîtrise des forces en jeu.
Les allures
En voile, on appelle les allures les différents angles que peut faire le bateau par rapport au vent, on en compte 4 principales:
- Vent arrière : lorsque le vent vient par l’arrière du bateau, les voiles sont relâchés au maximum. Le vent arrière est une allure peu rapide et très peu stable dans laquelle il est bon de ne pas s’attarder.
- Largue : Lorsque le vent vient de 3/4 arrière, c’est l’allure la plus rapide et qui permet de profiter pleinement du spinnaker et des autres grandes voiles d’avant.
- Travers : C’est une allure intermédiaire ou le vent vient avec un angle de 90° par rapport au bateau ce qui peut provoquer une gite importante du bateau.
- Le près : Lorsque le vent vient avec un angle de 30 à 45° par rapport au bateau.
Si le près est trop rapproché du vent, le bateau perd en efficacité, car il ne peut plus transformer l’énergie du vent en propulsion.
Le près d’un point de vue physique
Naviguer au près repose sur la génération de portance par les voiles. Elles agissent comme une aile d’avion, créant une différence de pression entre leur face au vent (extrados) et leur face opposée (intrados). Ce phénomène permet de convertir une partie de la force du vent en propulsion, tandis que la dérive ou la quille contrebalance la poussée latérale exercée par le vent.
Les forces principales impliquées sont :
- La portance : Force propulsive créée par la courbure des voiles.
- La dérive latérale : Résultat de la composante transversale du vent.
- La force antidérive : Qui contre la dérive latérale (grâce à la dérive sur les dériveurs ou la quille par exemple).
- La traînée : Résistance qui freine le bateau, à minimiser pour optimiser la vitesse.
Remonter le vent
Remonter le vent au près implique une navigation en zigzag (appelé louvoyant) en utilisant des virements de bord. Cette stratégie permet au voilier de progresser en direction d’un objectif situé sous le vent apparent, tout en respectant les limitations de l’angle minimal d’incidence.
La capacité à remonter le vent dépend de plusieurs facteurs :
- La finesse du bateau : Plus un voilier est fin, plus il remonte efficacement.
- Les réglages des voiles : Une bonne tension du gréement et des voiles bien bordées sont essentielles.
- Les conditions de mer : Une mer agitée peut réduire l’efficacité du près.
Comment bien naviguer au près ?
Naviguer efficacement au près demande une combinaison de réglages précis, de tactiques adaptées et d’une attention constante à l’environnement.
Réglages et astuces
- Réglages des voiles :
- Voile d’avant (génois, foc) : Bordée au plus près sans faseyer, en ajustant le chariot pour équilibrer la puissance.
- Grand-voile : Bordée fermement avec une écoute tendue, tout en surveillant le point de faseyement le long du guindant.
- Cunningham et hale-bas : Utilisés pour aplatir les voiles dans des conditions de vent fort.
- Inclinaison du bateau :
- Maintenir une assiette stable améliore l’hydrodynamisme. Il existes plusieurs actions à prendre à bord qui peuvent avoir une incidence sur la gite du bateau :
- Équilibrer l’assiette du bateau avec les membres d’équipage vont faire “contre-poids”
- Choquer les voiles pour réduire l’action du vent sur le bateau
- Prendre un ris (pour des conditions de vent fort)
- Lofer (se rapprocher du vent)
- Maintenir une assiette stable améliore l’hydrodynamisme. Il existes plusieurs actions à prendre à bord qui peuvent avoir une incidence sur la gite du bateau :
- Autres astuces
- Garder un angle minimal par rapport au vent pour éviter de freiner le bateau.
- Anticiper les rafales pour éviter de lofer brusquement.
- Utiliser les penons sur les voiles pour vérifier l’écoulement du vent : ils doivent être parallèles et stables.
- Maîtriser et anticiper son cap notamment grâce à des applications pour la navigation marine.
Erreurs à éviter
- Une voile trop bordée réduit la portance et augmente la traînée. Il faut ajuster finement les écoutes pour un rendement optimal.
- Lorsque le bateau gîte, il aura tendance à abattre (s’éloigner du vent) et ainsi augmenter la gîte du bateau. Il est donc primordial de contrôler l’angle du bateau afin d’éviter le dessalage.
- Une gîte excessive augmente la traînée hydrodynamique et réduit l’efficacité des voiles. Il est préférable de réduire la voilure ou d’ajuster le positionnement de l’équipage.
- Une mer agitée peut ralentir le bateau. Dans ce cas, il est utile d’ajuster son cap pour maintenir la vitesse.
- Ne pas surveiller les changements de vent peut entraîner une perte de cap ou des ajustements tardifs, réduisant l’efficacité du près.
Historique de la planche à voile
Plusieurs inventeurs s’attribuent la paternité de la planche à voile.
Tout d’abord, un jeune Anglais Peter Chilvers qui esquissa, au début des années 1960, une sorte d’ancêtre de la planche à voile.
Au mois de mai 1964, en Pennsylvanie, un Américain, Newman Darby, installe un mât et une voile sur une planche qui ressemble plutôt à une porte qu’à une planche de surf. Sa planche mesure trois mètres de long pour 90 cm de large et possède un mât et une rotule qui malheureusement ne peut s’orienter que latéralement et se trouve dans le dos du pratiquant. Pendant deux ans, il va peaufiner son invention mais il n’arrivera pas à convaincre des investisseurs potentiels.
En janvier 1965, un Français, Serge Loiselot, dépose une demande de brevet pour le « plateau à voile » : flotteur caisson individuel plat de très faible densité aux contours ovoïdes sans arête vive, muni d’une quille-gouverne et d’un mât vertical supportant un mât horizontal de 1 mètre entre lesquels une voile triangulaire est tendue. Cet engin est entièrement démontable.
En 1968, Hoyle Schweitzer, surfeur et Jim Drake, ingénieur aéronautique, mettent au point le système de joint universel qui permet d’orienter le gréement en tous sens en s’inspirant du joint de cardan présent sur les automobiles. Ils créent également le wishbone, un double arceau permettant de tenir le gréement, et dont la forme rappelle l’os dont il est inspiré. Leur brevet d’invention est déposé à l’USPTO le 27 mars 1968.
Jim Drake et Hoyle Schweitzer déposent alors la marque Windsurfer en s’assurant d’un brevet dans les pays ayant le plus de relations commerciales avec les États-Unis (n’ayant les moyens de déposer le brevet que dans deux pays en Europe, ils choisiront l’Angleterre et l’Allemagne, oubliant la France). Hoyle Schweitzer rachètera par la suite l’ensemble des droits à Jim Drake.
En 1973, la société néerlandaise Ten Cate achète la licence Windsurfer pour l’Europe et importe les premières planches à voile. C’est la France qui deviendra cependant le pays où la planche à voile se développera le plus. Dans un premier temps, grâce à ses pionniers et promoteurs historiques (Patrick Carn, Charles Daher, Pierre-Yves Gires, Yves Loisance) et, dans leur sillage, grâce aux nombreux constructeurs qui s’inspirent de la planche originale Windsurfer sans avoir à en payer la licence.
L’invention du harnais, qui permet de maîtriser une voile plus grande, marque une transition entre l’ancienne pratique de celle de nos jours. 1977 voit l’arrivée de la Rocket Windsurfer, planche de saut plus courte, avec des attaches pour les pieds (footstrap), et un mât reculé.