[0001] La présente invention se rapporte aux bateaux à voile ou à propulsion mécanique du
type catamaran, en vue de créer une étrave les protégeant efficacement contre les
vagues venant de l'avant et permettant un pont continu et sans décrochement semblable
à celui des navires monocoques de l'extrémité avant jusqu'à l'arrière.
[0002] II existe un type de catamaran (brevet n° 2258300) dont la proue est formée d'une
coque monocoque classique. Mais la largeur de cette proue crée une grande résistance
à l'avancement contraire au principe des catamarans.
[0003] Les coques de type trimaran sont mieux protégées de l'avant, mais leur coque centrale,
la plus importante quelle que soit leur forme, crée aussi une grande résistance à
l'avancement et les coques latérales ne sont que des flotteurs destinés à assurer
la stabilité de la coque centrale.
[0004] On peut citer également un autre type de trimeras (brevet n°2194602) dont Ia partie
proche de l'arrière est du type catamaran. Mais sa coque centrale doit descendre plus
bas que les coques latérales et son étrave doit être arrondie. Cette partie dont la
forme et l'emplacement sont étudiés pour qu'elle soit toujours immergée crée au centre
du bateau une lourde masse à déplacer et supprime certains avantages du catamaran.
[0005] II existe aussi un type de catamaran pour le transport de barges (brevet U.S. n°2258303)
qui comporte, en plus des étraves des coques latérales, une ou plusieurs autres étraves,
mais celles-ci ne protégeant pas davantage l'avant et les superstructures du navire.
[0006] Pour pallier tous ces inconvénients la présente invention a pour but de :
- Protéger efficacement l'avant des bateaux du type catamaran et leurs superstructures
du choc des vagues de l'avant et des retombées d'eau sur le pont.
- Permettre aux bateaux du type catamaran d'avoir une surface pontée continue et sans
décrochement, semblable à celle des navires monocoques, de l'extrémité avant jusqu'à
l'arrière, afin d'y installer des superstructures identiques à celles des navires
monocoques.
- Permettre atux bateaux de type catamaran d'avoir une coque d'aspect extérieur exactement
semblable aux navires monocoques, sur toute la longueur du bateau, sur tout ou partie
de la hauteur au dessus de la flottaison.
- Permettre à ce type de bateaux de disposer d'appareils directionnels et propulsifs
à l'avant, facilitant certaines manoeuvres.
[0007] D'autres buts et avantages se remarqueront au fur et à mesure de la description suivante.
Les dessins annexés auxquels la description se réfère sont les suivants :
Figure 1 : vue du bateau par le travers.
Figure 2 : vue de l'avant.
Figure 3 : vue de l'arière.
Figure 4 : coupe suivant un plan horizontal à la flottaison.
Figure 5 : courbe représentant, de l'arrière à l'avant, la surface des couples immergés.
[0008] II est décrit à titre d'exempte non limitatif un mode de réalisation :
L'invention consiste en une étrave centrale E (figure 1 et 2) semblable à une étrave
de bateau monocoque qui s'étend vers l'arrière jusql à un plan vertical transver-
sal Pl passant par un point A proche de l'endroit où l'étrave touche la flottaison.
Cette partie de l'étrave surplombe donc la flottaison.
[0009] A partir de ce plan l'étrave est divisée en deux parties : une partie Sl qui, en
allant vers l'arriére et s'élargissant du pont supérieur au bas de la coque, forme
la coque du navire et les côtés extérieurs des coques latérales; et une autre surface
S2 qui crée, par la retombée vers les côtés de la partie inférieure de l'étrave, en
allant vers l'arrière, les côtés intérieurs des coques latérales.
[0010] La partie immergée de l'étrave, qui ne descend pas plus bas que les coques latérales,
s'affine jusqu' une quille de profil tranchant comme le bord d'attaque de l'étrave.
Cette partie immergée de l'étrave est donc uniquement destinée à soutenir l'étrave
et à couper l'eau lors des chocs dûs au tangage, tout en évitant sur son arrière des
remous nuisibles à un bon écoulement des filets d'eau.
[0011] En allant vers l'arrière, cette quille remonte et disparaît dans une liaison rigide
L entre les coques latérales, en un point B situé dans un plan vertical transversal
P2 passant non loin de l'endroit où, en venant de l'avant, le bateau atteint sa plus
grande largeur. II n'est pas nécessaire que ce soit exactement dans ce plan, mais
ce doit être sur son avant et dans la partie avant du bateau. Après ce point et en
allant vers l'arrière, il peut continuer à subsister un léger décrochement D, en forme
de V orienté vers le bas ou vers le haut, mais uniquement pour assurer la rigidité.
[0012] En continuant vers l'arrière, le bateau ressemble à un catamaran dont les deux coques
sont réunies par une liaison homogène et continue, une seule poupe réunissant les
deux coques au dessus de la liaison L.
[0013] C'est à la fin de la partie immergée de l'étrave que peut se situer un gouvernai
G destiné à faciliter certaines manoeuvres. En particulier sur les navires à propulsion
mécanique et en marche arrière, ce gouvernail recevra les filets d'eau envoyés par
l'appareil propulsif entre les deux coques et facilitera es évolutions.
[0014] II sera aussi possible d'orstaller un appareil propulsif de faible puissance dans
la partie basse de l'étrave. II renforcera l'action de ce gouvernail G. De plus, certains
bateaux ont besoin de vitesse lente pendant de longues périodes, par exemple pour
pratiquer la pêche avec des lignes trainantes. En utilisant cet appareil propulsif
on économisera de l'énergte et on évitera de dégrader les propulseurs principaux en
les faisant tourner longtemps à faible régime.
[0015] II existe donc deux voûtes VI et V2 (figure 2) placées symétriquement par rapport
à l'étrave, ces deux voûtes n'étantpas parallèles. se réunissant en une seule voûte
V3 (figure 3) derrière l'étrave au point B (figure 1). Cet ensemble a sensiblement
la forme d'un Y selon les caractéristiques suivantes :
Pour une meilleure pénétration dans l'eau, les voûtes latérales V1 et V2 peuvent remonter
au fur et à mesure qu'elles se rapprochent de l'avant du navire ( R en pointillés
figure 1)
[0016] Le plan horizontal dans lequel se situe la liaison L, sommet de la voûte V3, est
au même niveau ou plus bas que l'arrère des voûtes V1 et V2.
[0017] La forme des côtés C1 1 et C2 (figure 4) de la partie arrière immergée de l'étrave
formant le côté des voûtes latérales le plus près de axe longitudinal du bateau, est
construit de telle sorte que ses lignes d'eau suivent sensiblement la même courbe
que les lignes d'eau de l'avant de la partie intérieure des coques latérales voisines
C3 et C4 et leur est sensiblement parallèle.
[0018] A la flottaison, l'extrémité avant des coques latérales se situe sensiblement dans
le même plan transversal que celui où la partie immergée de l'étrave atteint sa plus
graode largeue.
[0019] Cette plus grande largaur, correspondant au maître couple de la partie immergée de
l'étrave, ne doit pas être supérieure à la largeur du maître couple des coques latérales
pour que l'arrière de l'étrave puisse disparaître avant le maître couple des coques
latérales ou dans le plan transversal correspondant à ce maître couple.
[0020] Les coques latérales atteignent donc leur plus grande largeur dans un plan transversal
passant par le point B ou sur l'arrière de celui-ci, c'est à dire lorsque la quille
de l'étrave disparaît dans la liaison L.
[0021] Les côtés C3 et C4 reçoivent en marche avant un remous provenant de l'eau écartée
par la partie immergée de l'étrave. II faut donc que, pour la vitesse la plus adaptée
à chaque bateau, la pression exercée sur les molécules d'eau pour les écarter en chaque
point de C3 et C4 soit le plus égale possible à celle qui existe aux mêmes niveaux
et dans le même plan transversal sur la partie extérieure des coques latérales C5
et C6. Les coques latérales ne sont donc pas symétriques par rapport à leur plan vertical
longitudinal milieu P3 et P4.
[0022] Toutefois, dans un souci de simplification de construction, ces coques latérales
peuvent être symétriques par rapport à leur plan vertical longitudinal milieu.
[0023] La surface des couples immergés est calculée de la façon suivante : la figure 5 représente
en traits discontinus Tl, de l'arrière à l'avant, la surface des couples immergés
des coques latérales. En abcisse la longueur du bateau, en ordonnée les surfaces.
En pointillés T2 la surface des couples de la partie immergée de l'étrave. Le trait
plein T3 représente le total des surfaces des couples des parties immergées du bateau.
Cette courbe, afin que la poussée d'Archimède soit régulière sur toute la longueur,
doit croître régulièrement de l'arrière jusqu'au maître couple arrière et décroître
régulièrement du maître couple avant jusqu'à l'avant.
[0024] Le bateau décrit a une flottaison située sous le plan horizontal passant par le sommet
des voûtes latérales. Mais le constructeur peut situer la flottaison au niveau de
ce plan ou légèrement au dessus. Dans ce cas l'aspect extérieur du bateau est exactement
le même que celui d'un bateau monocoque classique.
[0025] Les avantages que l'on peut retirer de la construction d'un tel type de bateau sont
nombreux :
D'abord tous ceux des catamarans, qui nécessitent beaucoup moins d'énergie de propulsion
et donnent une grande stabilité au roulis. On peut installer des quilles ou des dérives
sur chaque coque latérale ou au milieu. On peut installer un appareil propulsif entièrement
indépendant dans chaque coque, ce qui donne une grande sécurité. De même on peut installer
dans chaque coque des caissons étanches ou des volumes légers, tels que de la mousse
de polyuréthane, pour rendre le bateau insubmersible.
[0026] Ce type de coque apporte, en plus des avantages ci-dessus et de ceux cités dans la
description, une possibilité d'échouage volontaire très stable, l'ensemble du bateau
reposant sur trois endroits : les dessous des deux coques latérales et la partie inférieure
de l'étrave. Ceci permet, dans les régions littorales soumises à la marée, d'assurer
facilement l'entretien des parties immergées.
[0027] Cette invention intéresse tous les bateaùx de mer, de lac ou de rivière, à voile
ou à propulsion mécanique, qui veulent conserver une grande finesse de lignes d'eau
tout en ayant une grande stabilité au roulis, une grande sécurité et une défense de
l'avant comparable à celle des monocoques. Certains bateaux peuvent souhaiter, pour
des raisons d'esthétique, avoir un aspect extérieur ressemblant aux monocoques. Construits
de cette manière, ils peuvent paraître exactement semblables tout en profitant des
avantages cités.
[0028] Une application particulièrement intéressante peut être faite dans le domaine des
yachts de plaisance et dans celui des navires à passagers.
1 - Bateau de type catamaran à étrave centrale dont la partie avant supérieure est
identique à celle d'un bateau monocoque, dont l'étrave comporte une partie nfé- rieure
qui ne descend pas au dessous des coques latérales et qui remonte entre les coques
latérales entraînant la disparition de l'étrave, caractérisé par le fait que son profil
arrière est effilé et que l'importance de la partie immergée de l'étrave est limitée
en longueur au maximum a la moitié de celle du bateau, en largeur au maximum à la
largeur des coques latérales, et que la courbe des lignes d'eau arrière de l'étrave
est sensiblement parallèle à la courbe des lignes d'eau intérieures de la partie avant
des coques latérales.
2 - Bateau de type catamaran selon la revendication 1 caractérisé par le fait que
la quille de l'étrave dont le profil arrière est effilé disparaît dans un plan vertical
situé dans la moitié avant du bateau et passant sur l'avant du maître couple avant
des coques latérales.
3 - Bateau de type catamaran selon la revendication 1 caractérisé par le fait que
la largeur maximum du maître couple à la flottaison de la partie immergée de l'étrave
est soit égale soit inférieure à la largeur du maitre· couple à la flottaison des
coques latérates.
4 - Bateau de type catamaran selon la revendication 1 caractérisé par le fait que
la forme des lignes d'eau à la flottaison de la partie arrière immergée de l'étrave
suit sensiblement la même courbe que les lignes d'eau de la flottaison de la partie
intérieure avant des coques latérales voisines et leur est sensiblement parallèle.
5 - Bateau de type catamaran selon la revendication 1 caractérisé par le fait que,
à la flottaison, l'extrémité avant des coques latérales se situe sensiblement dans
le même plan transversal que celui où la partie immergée de l'étrave atteint sa plus
grande largeur à la flottaison.
6 - Bateau de type catamaran selon la revendication caractérisé par le fait qu'un
gouvernait peut être instal- ié dans la partie arrière immergée de l'étrave.
7 - Bateau de type catamaran selon la revendication 1 possédant un élément moteur
dans la partie arrière de l'étrave caractérisé par le fait que cet élément moteur
exerce une traction dans l'axe longitudinal dans la pawtie avant du navice.