Survoler l'eau: qu'est-ce qu'un hydroptère et pourquoi est-ce cool

À partir des années 60 du siècle dernier, les feuilles hydrauliques ont commencé à être vissées sur tout ce qui se présentait. Le magazine culte soviétique «Boats and Yachts» (Bateaux et yachts) a présenté les hydroptères pour voiliers à voile. Walter Woodward, ingénieur et navigateur, navigant dans le Massachusetts, a breveté des skis nautiques à hydrofoil, puis une planche, un aquaplane et un catamaran avec hydrofoils. Des photos de coquillages fantaisistes parcouraient tous les magazines scientifiques populaires du monde, les appareils eux-mêmes étaient montrés dans certains spectacles aquatiques et l’intérêt pour eux s’apaisait doucement: la structure en acier inoxydable était lourde et mal contrôlée.

Le foilboard et le cerf-volant sont les sports extrêmes les plus en vogue de nos jours. Le surf se lève également sur les hydrofoils - ils vous permettent de voyager réellement sur le surf, en utilisant l'énergie des vagues.

Planeur de surf

La vraie percée dans le foil était due aux kiters français qui attachaient obstinément des hydroptères aux surfs et aux planches de kitesurf. «Contrairement aux hydroptères pour les grands navires et les yachts de course, les hydros pour le surf ont un design plutôt simple et fiable», explique Roman Lyubimtsev, le célèbre développeur russe de cerfs-volants et d'hydroptères. - En pratique, il s'agit d'un petit planeur avant

et l'aile de stabilisation arrière sur la "jambe" ou le mât profilé, ne nécessitant pas de précision de fabrication.


Le dispositif hydroptère de presque tous les fabricants coïncide. Il consiste en une longue quille, également appelée mât, à laquelle est attaché un corps muni d'ailerons rappelant un avion. En fait, il s'agit de l'avion, uniquement sous l'eau.

Les premiers hydrofoils pour cerf-volant étaient en bois et en contreplaqué, laminés avec de la fibre de verre ou moulus en alliages d'aluminium. " Tout hydroptère de taille plus ou moins appropriée volera au dessus de l’eau, Roman en est certain. Roman et son ami ont conçu leur premier hydroptère et l’ont assemblé en une semaine seulement. Aujourd'hui, les principaux matériaux utilisés pour la fabrication des hydrofoils sont la fibre de carbone et l'aluminium, bien que le bon vieux contreplaqué renforcé de fibre de carbone soit pleinement utilisé. Les graines haut de gamme sont fabriquées à l’aide d’une technologie spatiale à partir d’un préimprégné, cuisant le produit fini dans un autoclave. Souvent, les ailes et le fuselage sont fabriqués en une seule pièce dans une matrice combinée, le poids d’un tel modèle n’est que de 2, 5 à 3 kg. Parfois, les fuselages, pour lesquels il est important de garantir une section minimale, sont en acier inoxydable trempé et en alliages d'aluminium à haute résistance tels que le B95T. Dans les modèles de freeride, où la rigidité n’est pas si importante, on utilise un moulage à chaud ou à froid à partir de carbone et de fibre de verre multiaxial (multidirectionnel) - des hydrofoils offrant des propriétés optimales et un prix raisonnable sont ainsi obtenus. Les feuilles les plus simples et les moins chères sont fabriquées en alliages aluminium-magnésium (mât et fuselage). Les ailes peuvent être en contreplaqué / fibre de verre ou en fibre de verre. Bien sûr, ces modèles sont beaucoup plus lourds et plus lents que leurs homologues de course.

Yacht parfait

Bien que les foils aient capturé toutes les plages du monde, ils sont peu étudiés du point de vue de l'hydrodynamique et les calculs d'hydroptères pour navires et yachts ne fonctionnent pas ici. Il s’agit de l’hydrodynamique à basse vitesse, que les passionnés avancent, établissant les profils de leurs appareils sur Internet.

«Enfant, j’ai lu le livre de Joseph Norwood, Fleet Sailing Vessels, qui donnait les bases théoriques d’une navigation à grande vitesse», se souvient Roman Lyubimtsev. - Il y avait un yacht idéal peint, composé uniquement d'une voile et d'un poignard, la coque n'interférant que dans le mouvement. Un cerf-volant en hydroptère est un yacht idéal, dans lequel la coque pour la course ne peut jamais toucher l'eau. Le cerf-volant est fixé au trapèze dans la zone du centre de gravité de l'athlète et ne crée pas de moment de renversement. Par conséquent, la force de traction qui peut être transmise à l'hydroptère n'est nullement limitée. Sur l'eau, vous rencontrez un bon film hydrofuge, comme un mur. " En course, les athlètes atteignent une vitesse de 32 à 35 nœuds, ce qui est beaucoup sur la vague.

Le foilboard et le cerf-volant sont les sports extrêmes les plus en vogue de nos jours. Le surf se lève également sur les hydrofoils - ils vous permettent de voyager réellement sur le surf, en utilisant l'énergie des vagues. Presque toutes les écoles de kitesurf et de surf proposent des formations à ceux qui souhaitent survoler l’eau. Sir Richard Branson lui-même a été vu derrière le développement d'un hydroptère en compagnie de Barack Obama. Le métro est fini. Bienvenue au 21ème siècle!

L'article «Voler au-dessus de l'eau» a été publié dans la revue Popular Mechanics (n ° 9, septembre 2017).

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