Archi-faux.

Un foil accélère jusqu'à 54-55 noeuds maxi. Au delà, il ne peut pas franchir le mur de la cavitation sans décrocher. On a tous vu American magic faire un beau soleil à + 50 noeuds Vmax à cause de ses foils qui décrochaient. On ne peut pas dépasser 55 noeuds sans décrocher à cause de la cavitation. Paul Larsen en a aussi fait les frais avec ses foils supercavitants à ses débuts sur Vestas :
Le modèle 1 mesure 120 cm de profondeur, 24/35 cm de large et 2 cm d’épaisseur, est en profil coin, avec bec de canard et triangle cambré et possède un bord d’attaque à tranchant aigu. Il ne dépasse pas la vitesse de 50-52 noeuds malheureusement.



Archi-faux.

Paul Larsen a réussi à franchir le mur de la cavitation au delà des 55 noeuds en mettant justement des foils supercavitants et ventillés. La couche limite faite de vapeur d'eau à la surface du foil permet justement de continuer à accélérer à +65 noeuds sur Vestas. La monstre gerbe blanche qu'on voit derrière le foil est justement un mélange de vapeur d'eau + air....! Rien à voir avec la minuscule gerbe derrière un foil subcavitant de bateau AC ou de winDfoil/winGfoil.

Tout est expliqué en détails : viewtopic.php?f=3&t=110734&p=850335#p850335

La clé pour franchir le mur de la cavitation, ce sont des foils supercavitants et superventilés : voir vidéo des essais à l'EPFL :
https://www.youtube.com/watch?v=v_3S3H25m4k&t=287s

SP80 et Vestas ne volent pas au dessus de l'eau contrairement aux bateaux de l'AC. Le foil sur SP80 est de type ancreur, qui maintient le bateau fermement au planing sur l'eau, tout comme celui de Vestas. Si l'effet ancreur du foil disparaît, c'est la catastrophe assurée. Une ingénieure de l'EPFL a développé et testé un foil qui résiste à la poussée vélique sans le moindre décrochage, et ceci dans un mélange eau/air à une vitesse de 85-90 noeuds.

Le foil supercavitant et ventilé de Vestas qui a franchit les 65 noeuds était assez petit :
Le modèle 2 du record mesure 60 cm de profondeur, 20/28 cm de large et 2 cm d’épaisseur, est en profil coin, mais avec 2 arcs de parabole dont un cambré et un bord d’attaque à tranchant émoussé. De plus, ce foil dispose d’une aspiration d’air au bord de fuite afin de vaincre l’énorme dépression créée par la cavitation à cet endroit, ce qui freinait considérablement la montée en vitesse. Bingo : V500 à +65 noeuds et Vmax à +69 noeuds.

Celui de SP80 est énorme par rapport à celui de Vestas car il doit vaincre une poussée vélique bien plus importante avec des ailes de kite de 25 à 40 m2.
Voir vidéo : https://www.youtube.com/watch?v=v_3S3H25m4k&t=165s

SP80 et Vestas sont tous les 2 basés sur le même design avec 3 pods à coques planantes qui frottent à la surface de l'eau au planing (= skiming), avec des subtilités de fonctionnement :

Les 275 kg de Vestas reposent sur 3 "pods" flotteurs à carène planante à steps (V mini planing = 8 noeuds) : 1 à l'avant combinant le foil avant directeur, 1 à l'arrière juste derrière le foil principal et 1 sous l'aile rigide.
L'engin se soulève hors de l'eau grâce au foil principal et à l'ailelette horizontale en L (effet de sol), ce qui se traduit par une mise hors de l'eau des 2 pods arrière vers 45 noeuds de vitesse. Seul le pod avant touche encore l'eau en frappant (skimming) les crêtes de la houle/moutons.
Le pilote est bien secoué dans son cockpit à 65 noeuds...

Rien de tel sur SP80 : les 3 pods sont à coque planantes et ne doivent en aucun cas quitter la surface du plan d'eau, gage de stabilité. La gestion de l'assiette du tripod lancé à 150 km/h sur une surface qui ressemble à de la tôle ondulée ne va pas être simple à anticiper. Le moindre décollage du pod tribord arrière au delà d'un moment de redressement critique (réduction de la surface immergée du foil à effet ancreur) réduit la stabilité et peut conduire au retournement catastrophique de l'embarcation.

merci pour ces précisions. J'imagine que c'est pour cela qu'ils y vont vraiment petit à petit

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C'est quoi qui est "archi-faux" ?
J'ai écrit que la cavitation intervient vers 50 nds, comme l'explique Quentin DELAPIERRE sur son expérience en F50 (il parle en km/h pour le grand public): https://www.ouest-france.fr/sport/voile ... %20rapides.
Le foil n'a pas cessé de fonctionner à 51nds (vitesse de cavitation de son bateau) pour autant, il a continué à prendre de la vitesse, je n'ai pas écrit autre chose.

Le fait que Vestas ait pu attendre 65nds en trainant un foil, et qu'il en avait besoin pour ne pas se retourner, c'est bien que si un foil arrive à fonctionner dans cette vapeur d'eau, il peut continuer à accélérer. Je n'ai pas écrit autre chose.

La différence, effectivement j'aurais pu précisé mais j'ai fait court, c'est que les bateaux type GP et autres engins que nous connaissons (wind/wing/kite...) utilisent le foil pour naviguer. Dans le cadre des foils ancreurs, le foil ne sert pas à naviguer, l'engin peu s'en passer jusqu'à une certaine vitesse.
Dans le cas de Syroco, le foil sera la seule partie de l'engin en contact avec l'eau à vitesse max, donc il faudra bien qu'il fonctionne dans de la vapeur d'eau. Sinon ça va se transformer en record de vitesse aérien.



A vouloir donner du "archi-faux", tu te contredis.
Tu ne peux pas dire en point 1 qu'un foil "ne peut pas franchir le mur de la cavitation sans décrocher", et dire en point 2 que, justement, on peut franchir cette limite avec un foil qui fonctionne dans de la vapeur d'eau....ce que j'ai écrit dans la première phrase que tu as citée et immédiatement qualifié d' "archi faux".

Je ne sais pas quel bordel il y a dans ta tête Hypersonic, mais je ne voudrais pas y vivre. J'ai tenté de faire simple pour répondre à une question simple, il y a fallu que tu en fasse des tonnes, et en t'emmêlant les pinceaux.


Pour ceux que ça intéresse, il y une interview sympa de Martin Fischer (ça fera plaisir à Thierry P) ici: https://www.yacht.de/fr/regate/vendee-g ... des-ailes/
(la traduction donne des approximations de langue, mais ça se comprend).

Il y explique entre autre:
- qu'il n'y a pas de "mur" écrit (genre 55nds) au delà duquel n'importe quel foil fonctionne puis ensuite va caviter, la forme du foil va plus ou moins retarder le phénomène et donc la vitesse maxi. La cavitation peut apparaitre à 10nds comme à 60nds.
- il explique aussi comment fonctionne la cavitation (création de vapeur d'eau sur les profils par friction) et la ventilation (aspiration de l'air qui se situe à la surface de l'eau par le mât du foil) qui par essence, doit se limiter au mât du foil.

La ventilation, c'est quelque chose que l'on a tous expérimenté: par exemple, le foil part en crabe suite à un gros angle/virage. Si ça ne concerne que le mât, moindre mal, ça se rattrape car l'avion accroche dessous. Par contre, si s'approche trop de la surface de l'eau et que c'est la partie active du foil qui aspire de l'air, là c'est mort, ça décroche, y compris en ligne droite.

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Relis bien les explications : viewtopic.php?f=3&t=110734&p=850335#p850335

Ne pas confondre un foil subcavitant (profil biconvexe en forme de goutte d'eau avec un bord de fuite tranchant) avec un foil supercavitant (profil biconcave en forme de coin, bord de fuite épais et carré qui forme la base du triangle).

Les bulles de gaz du premier, causées par la cavitation sur l'extrados, sont catastrophiques = perte soudaine de portance = décrochage. Les bateaux de l'AC, l'Hydroptère et les débuts de Vestas ont tous prouvé qu'il y a bien une limite à Vmax 55 noeuds. Idem pour un aileron asymétrique de planche de vitesse. Aucuns de ces profils n'ont atteint Vmax 60 noeuds sans caviter pour l'instant.

La fine pellicule de gaz qui entoure le second (par cavitation lamellaire) est bénéfique = accélération continue sans décrochage. Pour vaincre l'énorme dépression du bord de fuite épais, il vaut ventiler cette partie. Vestas a mis au point un système d'admission d'air du bord de fuite de ses foils supercavitants. Les hélices des bateaux de vitesse percent la surface du plan d'eau pour introduire de l'air au bord de fuite des pales supercavitantes. Voir foils supercavitants : https://www.youtube.com/watch?v=OHqY0zj7Xws

Regarde bien le bord de fuite des foils de Vestas et de SP80 : la partie supérieure est subcavitante à l'interface air atmosphérique/surface du plan d'eau alors que le 3/4 inférieur immergé est bien 100% supercavitant.

L'effet du gaz dissout dans l'eau n'est pas le même entre un profil subcavitant et un profil supercavitant à très haute vitesse.
Le premier est voué à l'échec de part la forme de son extrados convexe, lieu où se forme une dépression => abaissement du point d'ébullition de l'eau => vaporisation de l'eau = bulles de gaz => cavitation catastrophique.
Le second nage littéralement dans une bulle de gaz par cavitation lamellaire, ce qui constitue par définition la supercavitation. La forme en coin ne décroche jamais car voyage toujours en mode cavitation lamellaire.

Ne pas confondre cavitation et ventilation :
Cavitation : https://www.youtube.com/watch?v=QFnWEnbdZfI
Ventilation : https://www.youtube.com/watch?v=NefnpuxS2uM&t=50s

La portance n'est évidement pas la même : profil supercavitant <<< profil subcavitant.
Le premier est résistant à la ventilation car nage dans une bulle de gaz, sans perte de portance.
Le second est extrêmement sensible à la ventilation => perte catastrophique de la portance.

Le trait de génie de Paul Larsen est d'avoir développé des foils supercavitants et ventilés au bord de fuite pour briser le mur de la cavitation à 55 noeuds et atteindre 65 noeuds sans décrocher.
Des foils supercavitants mais non ventilés au bord de fuite ne dépassent pas 52 noeuds sous Vestas.
Des foils subcavitants ne dépassent pas 48-50 noeuds sous Vestas.

CQFD

Martin Fischer fait référence uniquement aux foils subcavitants et pas à autre chose dans l'interview. Le changement des foils en L ou J par des foils en T sur les F50 du tour Sail GP fait effectivement gagner 15% de puissance en plus en augmentant le moment de redressement (bras de levier plus long avec un foil en T par rapport au centre de poussée vélique). Ce genre de foils subcavitants en T sur le F50 canadien ne dépasse pas Vmax 55 noeuds / 102 km/h comme on peut le voir sur cette vidéo :

https://www.youtube.com/watch?v=PlTh9HrZH3w&t=1172s

A noter que ces foils subcavitants en T commencent à caviter vers 89-90 km/h (± 48 noeuds), comme on peut le voir et entendre sur cette vidéo :

https://www.youtube.com/watch?v=PlTh9HrZH3w&t=533s

La recette du succès est connue depuis plus de 10 ans avec Vestas. Le jour où des F50 mettront des foils supercavitants et ventilés au bord de fuite, ils pourront aller bcp plus vite que Vmax 55 noeuds et je ne serai pas surpris de les voir venir chatouiller le record de Vestas et sa Vmax 69 noeuds & V500 65 noeuds. On en est encore très loin aujourd'hui.

Point de bordel invivable dans ma tête, mais la haute vitesse demande des capacités intellectuelles d'analyse et de compréhension des phénomènes physiques qui font manifestement défaut dans la tienne.

Je ne pense pas que ce soit le but des F50. Quand tu vois déjà le bordel qu'arrive a foutre Delapierre sur une ligne de départ, j'imagine pas si les bateaux vont encore plus vite

Pour battre un record du monde prototype, pourquoi pas, mais pour régater, c'est peu probable.