Coque de bateau à surface portante réglable

Abstract

 L'invention concerne un bateau aux performances élevées dont au moins une partie (21) arrière de la coque (1) est susceptible de pivoter vers le haut ou vers le bas entre une position basse où la partie pivotante de la coque se situe dans le prolongement de la partie centrale de la coque et une position haute où la partie pivotante est dans le prolongement de la partie plus en arrière de la coque, caractérisé en ce que ladite partie pivotante (21) est associée à moyen (24) de rappel vers la position haute.

Description

[0001] La présente invention concerne un bateau aux performances élevées. Par performances, on entend la vitesse maximale d'un bateau (notamment pour les bateaux à voiles) ou le rapport de la vitesse du bateau à l'énergie fournie pour son avancement (en particulier pour les bateaux à moteur).

[0002] On sait qu'il existe, pour les bateaux, une vitesse critique, dépendant principalement de la longueur du bateau, qui ne peut être dépassée que moyennant un très fort accroissement d'énergie propulsive. Aux faibles vitesses, une partie de l'énergie cinétique, communiquée à l'eau à l'avant du bateau, est récupérée à l'arrière. A mesure que la vitesse du bateau augmente, la vague qui se forme à l'arrière du bateau recule et engendre une dépression, génératrice d'une aspiration du bateau vers l'arrière qui tend à limiter sa vitesse.

[0003] On a proposé, notamment dans le brevet américain 3.938.458, de pallier ces inconvénients en disposant, à l'arrière du bateau, un volet mobile articulé à la coque et dont le rôle est de régulariser le mouvement des filets d'eau à l'arrière du bateau.

[0004] Ce dispositif a l'inconvénient de devoir être réglé à la main et ne permet pas d'ajuster, en permanence, la position du volet en fonction de la vitesse.

[0005] En effet, en raison des vagues, la vitesse relative de l'eau et de la coque du bateau est constamment variable. Pour cette raison, on ne peut en pratique utiliser le volet précité que pour un bateau fonctionnant alternativement à la voile et au moteur.

[0006] On choisit alors une position haute du volet pour les faibles vitesses du bateau (marche à la voile) et une position basse pour les grandes vitesses (marche en moteur).

[0007] Le but de la présente invention est de réaliser une coque dont la forme s'adapte en permanence à la vitesse relative de l'eau et du bateau.

[0008] L'invention a pour objet un bateau aux performances élevées dont au moins une partie arrière de la coque est susceptible de pivoter vers le haut ou vers le bas entre une position basse où la partie pivotante de la coque se situe dans la prolongement de la partie centrale de la coque et une position haute où la partie pivotante est dans le prolongement de la partie plus en arrière de la coque, caractérisé en ce que ladite partie pivotante est associée à moyen de rappel vers la position haute.

[0009] Dans un mode particulier de réalisation, le moyen de rappel est obtenu par l'élasticité propre de ladite partie pivotante.

[0010] La partie pivotante est alors réalisée en une plaque de matériau souple et élastique.

[0011] La plaque peut comporter au moins un décrochement faisant saillie du côté opposé à la coque et assurant l'écoulement de l'eau comprise entre la plaque et la coque.

[0012] En variante, le moyen de rappel est réalisé par la flottabilité de ladite partie pivotante.

[0013] Dans ce cas, la partie pivotante est associée à un moyen de rappel élastique vers le bas.

[0014] Avantageusement, la partie pivotante est associée à un moyen de mise en communication avec l'atmosphère. Dans un mode particulier de réalisation le moyen est une cheminée pratiquée dans la coque du bateau. En variante le moyen est une gorge pratiquée dans la coque du bateau.

[0015] Dans le cas où le moyen de rappel est la flottabilité, il est avantageux que le volume de flottabilité soit supérieur au tiers du volume compris entre la partie pivotante de coque en position haute et le plan de flottaison du bateau.

[0016] L'invention sera bien comprise par la description donnée ci-après de divers modes de réalisation de l'invention, en référence au dessin annexé dans lequel :

- les figures 1A et 1B représentent en perspective et vue par en dessous une coque de bateau illustrant le principe de la présente invention,

- la figure 2 représente, en perspective un bateau selon un premier mode de réalisation de l'invention,

- les figures 3A et 3B représentent, en élévation, le bateau de la figure 2, respectivement au-dessous et au-dessus de la vitesse limite classique,

- les figures 4A et 4B représentent en élévation en coupe une partie d'un bateau selon un autre mode de réalisation dans deux positions de fonctionnement,

- les figures 5 à 8 sont des schémas illustrant plusieurs variantes de réalisation de l'axe de pivotement de la portion de coque pivotante,

- la figure 9 illustre un mode de mise en communication avec l'atmosphère du volume situé au-dessus de la partie de coque pivotante,

- les figures 10A et 10B représentent en coupe une fraction de bateau selon une autre variante de réalisation.

[0017] Les figures 1A et 1B montrent, vue par en dessous en perspective une coque 1 d'un bateau selon l'invention.

[0018] Une portion 10 de la coque est pivotante entre une position haute (fig.1å) pour les faibles vitesses, est une position basse (figure 1B) pour les vitesses élevées. La référence 11 désigne l'axe de pivotement, réalisé en pratique dans la configuration de la figure par deux articulations 11A et 11B.

[0019] Selon l'invention, la partie pivotante est associée à un moyen de rappel vers la position haute. Dans un premier mode de réalisation illustré dans la figure 2, le moyen de rappel est l'élasticité propre de la portion de coque pivotante, qui est réalisée en une plaque 2 en matériau élastomère tel que caoutchouc ou plastique, tel que polytéré- phtalate d'éthylène-glycol, ou plus généralement en matériau souple et élastique.

[0020] Une cheminée 3, pratiquée à travers la coque, permet de faire communiquer avec l'atmosphère le volume compris entre la plaque et la portion de coque qui est en vis-à-vis.

[0021] La plaque est fixée sur la carène de préférence par collage.

[0022] Avantageusement, la plaque comprend au moins un décrochement 30 qui assure l'écoulement de l'eau comprise dans le volume situé entre la plaque et la coque, ainsi que celle contenue dans la cheminée 3.

[0023] Les figures 3A et 3B permettent d'expliquer le fonctionnement du dispositif. Aux vitesses inférieures à la vitesse critique, (figure 2A), la plaque reste plaquée à la carène sous l'action de sa propre élasticité.

[0024] Au voisinage de la vitesse critique, (figure 2B) la plaque s'écarte de la coque. Elle permet aux filets d'eau de se décoller de la carène. La cheminée 3 qui autorise une arrivée d'air au niveau de la plaque diminue les phénomènes de dépression. Il en résulte une possibilité d'accroissement de la vitesse du bateau.

[0025] Les figures 4A et 4B montrent une variante de réalisation de l'invention.

[0026] La portion de coque pivotante est ici référencée 21 et tourne autour d'une articulation 22. La ligne en tiretés délimite la portion de coque pivotante qui présente la forme générale d'une portion de gouttière.

[0027] Le moyen de rappel est ici la flottabilité de la portion de coque, obtenu en fixant au-dessus de cette portion un bloc 24 en matériau plus léger que l'eau, tel qu'une mousse de plastique ou un caoutchouc.

[0028] Lorsque le bateau est à l'arrêt, ou à une vitesse inférieure à la vitesse limite, (figure 4A), la portion de coque pivotante est en position haute, sous l'action de la poussée d'Archimède.

[0029] A la vitesse limite et au delà, (figure 4B) la partie pivotante s'écarte de la coque tout en continuant à lui transmettre une partie de la pression de l'eau.

[0030] On améliore encore le fonctionnement aux fortes vitesses en munissant la portion pivotante d'un moyen de rappel, tel qu'un câble élastique 25 tendu entre un point fixe 26 de la coque et un point 27 lié à la portion pivotante.

[0031] La figure 5 montre une variante de réalisation dans laquelle la partie pivotante comporte deux moitiés 31A, 31B, symétriques par rapport au plan de symétrie du bateau et articulées autour d'axes 32A et 32B. Les axes de pivotement peuvent être horizontaux comme le montre la figure 6, ou obliques comme dans la figure 7.

[0032] Si le bateau est à fond plat, comme dans la figure 8, l'axe ou les axes de pivotement peuvent être dans le plan du fond plat du bateau.

[0033] La communication entre l'air atmosphérique et le volume situé entre la coque et la bavette est un élément important de l'invention, puisqu'elle conditionne la suppression ou au moins une forte diminution de la dépression à l'arrière du bateau.

[0034] Cette communication peut être améliorée, comme le montre la figure 9, en pratiquant à la surface de la coque 50 du bateau, au moins une gorge 51 en communication avec l'atmosphère par la cheminée 53. La partie mobile a été référencée 52 dans cette figure. En variante non représentée, cette gorge peut se prolonger le long de la coque jusqu'en un point situé à l'air libre.

[0035] Dans le cas où la partie pivotante est à flotteur, (figures 4A, 4B), on choisit préférentiellement un volume de flottabilité supérieur au tiers du volume compris entre la partie pivotante de la coque en position haute et le plan de flottaison du bateau.

[0036] Les figures 10A et 10B représentent, respectivement en position haute et en position basse une variante de réalisation dans laquelle l'élément de coque pivotante est réalisée par une masse 40 en matériau plastique déformable, qui se déforme sous l'action combinée de sa propre élasticité et des forces d'Archimède.

[0037] Cette masse est préférentiellement collée au bateau par une portion 41.

[0038] On notera que dans tous les modes de réalisation décrits de l'invention, il y a une constante adaptation de l'enfoncement de la partie pivotante de la coque et de la vitesse de celui-ci, ce qui assure une optimisation des conditions de marche du bateau. On notera que la partie pivotante peut, en position basse descendre sans inconvénient au delà de l'alignement avec la partie centrale.

Revendications

1/ Bateau aux performances élevées dont au moins une partie (21) arrière de la coque (1) est susceptible de pivoter vers le haut ou vers le bas entre une position basse où la partie pivotante de la coque se situe dans la prolongement de la partie centrale de la coque et une position haute où la partie pivotante est dans le prolongement de la partie plus en arrière de la coque, caractérisé en ce que ladite partie pivotante (21) est associée à moyen (24) de rappel vers la position haute.

2/ Bateau selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de rappel est obtenu par l'élasticité propre de ladite partie pivotante (21).

3/ Bateau selon la revendication 2, caractérisé en ce que la partie pivotante est une plaque (2) en matériau souple et élastique.

4/ Bateau selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de rappel est réalisé par la flottabilité de ladite partie pivotante (21).

5/ Bateau selon la revendication 4, caractérisé en ce que la partie pivotante est munie d'un flotteur (24).

6/ Bateau selon la .revendication 4, caractérisé en ce que la partie pivotante est associée à un moyen (25) de rappel élastique vers le bas. 7/ Bateau selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la partie pivotante est associée à un moyen (3) de mise en communication avec l'atmosphère.

8/ Bateau selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen est une cheminée (3) pratiquée dans la coque du bateau.

9/ Bateau selon la revendication 7, caractérisé en ce que le moyen est une gorge (51) pratiquée dans la coque du bateau et communiquant avec l'atmosphère.

10/ Bateau selon la revendication 4, caractérisé en ce que le volume (24) de flottabilité est supérieur au tiers du volume compris entre la partie pivotante de coque en position haute et le plan de flottaison du bateau.

11/ Bateau selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie pivotante (21) comporte au moins un décrochement (30) faisant saillie du côté opposé à la coque et assurant l'écoulement de l'eau comprise au-dessus de la partie pivotante de la coque.

Dessins