Voilier
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| Cet article fait partie du Thème Se déplacer Autobus |
Le voilier ou navire à voile est un bateau propulsé par la force du vent. Le voilier a été le premier mode de transport permettant à l'être humain de couvrir de longues distances et d'explorer ainsi de nouveaux territoires. Avec l'apparition des machines à vapeur, puis des carburants fossiles, les voiliers ont disparu des utilisations économiques (marchandises, transport de passagers, pêche) et militaires pour n'être plus utilisés que pour la navigation sportive ou de loisir.
Aujourd'hui, les nouvelles technologies permettent de remettre la navigation à voile au gout du jour. L'adaptation récente de ces principes sur les grands cargos devraient permettre, si cela se généralise, de réduire considérablement les impacts du transport maritime sur l'environnement.
Historique
Principes généraux
On pense souvent que les voiliers avancent car ils sont "poussés par le vent"; cette idée n'est cependant valable que pour certains types de voiles et pour un vent arrière. La plupart du temps, la voile propulse le navire grâce à des forces aérodynamiques qui s'y appliquent comme pour une aile d'avion; ainsi les voiliers peuvent avancer même en étant quasiment face au vent. D'autres forces venant de l'eau, et qui s'appliquent également aux autres types de navires, modifient le mouvement du voilier.
- La voile à propulsion aérodynamique :
Le vent s'engouffrant dans l'angle d'attaque de la voile créé une dépression à l'arrière de celle-ci. Comme sur une aile d'avion, cette dépression créé une force d'aspiration sur toute la surface de la voile. Il en résulte alors deux forces : une force aérodynamique et une force de dérive. La somme de ces deux forces entrainent le déplacement du bateau. La force de dérive peut cependant causer des désagrément si elle est trop importante. Elle induit un déplacement latéral lorsque l'on navigue près du vent, et une gite qui modifie l'équilibre du navire en l'inclinant.
- La voile de traction :
La voile de traction ne peut être utilisée qu'aux allures portantes, c'est à dire avec un vent provenant de la zone arrière du bateau. C'est une voile de grande surface qui se gonfle avec le vent, créant ainsi un appui qui tire littéralement le voilier et lui permet de gagner de la puissance. La manœuvre des voiles de traction est souvent délicate, ainsi le nom du spinnaker viendrait de l'anglais spin maker qui signifie dessalage ou chavirage du navire. Les voiles de tractions les plus connues sont :
- la voile carrée : utilisée sur les anciens navires de guerre et de commerce
- le spi ou spinnaker : utilisée sur les voiliers sportifs
- le cerf-volant de traction : mis au point pour le kitesurf, il est en cours d'adaptation sur les bateaux
La plupart des voiles à propulsion aérodynamique agissent également comme des voiles de traction au vent arrière. C'est le cas en particulier la voile bermudienne (ou triangulaire) qui équipe la plupart des voiliers modernes.
Les techniques modernes
La turbo-voile
Développée par le Commandant Cousteau et son équipe à partir d'un système de propulsion à "effet Magnus" mis au point par l'allemand Anton Flettner en 1920.
Les voiles d'assistance de traction
Il s'agit d'une sorte de gigantesque cerf-volant (comme pour le kitesurf) qui va tracter le navire grâce à la force du vent. Les voiles d'assistance de traction n'éliminent pas l'utilisation de carburant, un moteur thermique reste en effet nécessaire pour certaines manœuvres et les périodes de faible vent. Cependant, il permettrait d'économiser jusqu'à 35% de combustibles fossiles, réduisant d'autant l'impact sur l'environnement.
- le système SkySails :
Mis au point par une société créée par deux ingénieurs à Hambourg en 2001, le système bénéficie d'un test grandeur nature depuis décembre 2007 sur le cargo Beluga SkySails.
- la voile libre autoportée :
Inventée par Christophe Verna. [1]
Ce système est préférable à celui de " Skysails" [2] , en ce sens qu’en cas de baisse de vent, la voile, autoportée, ne peut tomber à l’eau, car elle est portée par un/des gaz plus légers que l'air, cela évite les pertes de temps inhérentes à la récupération de la voile gorgée d’eau, ou à l’emmêlement de celle-ci dans l’hélice de propulsion.
Les hydroliennes de gouvernail
Un concept visible ici : [3] Qui permet aux voiliers dépourvus de moteur thermique, d’avoir l’électricité et un moteur d'appoint à bord.
Voir aussi
Liens internes
Liens externes
Bibliographie
- Le manuel de la voile - Steve Sleight & Ellen Mac Arthur, éditions Mango Sport, 2000 ISBN 2842702247
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