Comment fonctionnent les bateaux volants de la Coupe de l’America?

La 36e America's Cup sponsorisée par PRADA est prête à prendre le départ en Nouvelle-Zélande, au large d'Auckland. Luna Rossa Prada Pirelli et Emirates Team New Zealand, respectivement challenger et defender, se rencontreront du 6 au 15 mars dans une série de régates qui permettront de déterminer le voilier et l'équipage les plus rapides de tous les océans. Les deux équipes portent le Sea-Guard de Dainese, un gilet de protection développé spécifiquement pour les régates. D’ailleurs, pourquoi ces athlètes doivent-ils se protéger ? 

Les voiliers de la classe AC75 

Les bateaux de la Coupe de l'America ont connu une évolution conceptuelle spectaculaire, qui a transformé les monocoques traditionnels en véritables monocoques volants, et ce, en quelques années seulement. Un monocoque volant a la particularité d'être équipé de foils, des ailes mobiles commandées par un système hydraulique et positionnées sur les côtés de la coque. En créant de la portance, elles permettent au bateau de se lever et de sortir littéralement de l'eau, en laissant immergées uniquement les parties terminales de l’un ou des deux foils ainsi que du safran. 

Le principe physique qui sous-tend ce phénomène est le même que celui du vol d’un avion. Lorsqu'une certaine vitesse est atteinte, comme c'est le cas pour un avion avec l'air, la force perpendiculaire à la direction du mouvement pousse le corps vers le haut et lui permet de s'élever pendant la navigation. En somme, le foil immergé dans l'eau se comporte de la même façon qu’une aile dans l'air. 

Pourquoi faire sortir la coque de l'eau ? Cela permet de réduire considérablement la friction et d'améliorer prodigieusement la vitesse. Les pics désormais atteints avoisinent les 50 nœuds, soit près de 100 km/h. Les bateaux ont évolué à un tel point que les coques sont conçues selon les lois de l'aérodynamique, plutôt que de l'hydrodynamique, car elles ne restent immergées qu'à l'arrêt et lors des manœuvres à vitesse réduite. 

Les forces en jeu 

Les voiliers de la classe AC75 mesurent 75 pieds de long, un peu moins de 23 mètres, pèsent 6,5 tonnes et ont une surface de voile totale allant jusqu'à 200 m2. Ce sont précisément ces chiffres, ainsi qu'un équipage de 11 marins, qui leur permettent d'atteindre ces vitesses impressionnantes et de créer des forces en jeu qui classent aujourd'hui la voile comme un sport extrême à part entière. 

La force g latérale à laquelle les équipes sont soumises à bord atteint 1,5 g et, dans ces situations limites, n’importe quel accident peut avoir des conséquences catastrophiques. Au cours des premières étapes de la PRADA Cup, la compétition préliminaire pour la Coupe de l'America qui a décidé du challenger, un certain nombre d'accidents se sont produits dont un en particulier a causé des dommages considérables au bateau. 

Lors du round robin, le monocoque de l'American Magic, a subi un chavirage qui a provoqué une brèche dans la coque, obligeant l'équipe américaine à se retirer. De retour en demi-finale contre Luna Rossa Prada Pirelli, Patriot n'a pas réussi à se qualifier pour le tour final. Les autres accidents classiques auxquels ces bateaux peuvent être confrontés sont le fait de se cabrer ou d’enfourner, c’est-à-dire lorsque la proue plante dans l’eau et provoque une décélération soudaine, comme cela est arrivé à Emirates Team New Zealand lors d'une régate d'entraînement contre Ineos Team UK. 

Après les catamarans volants de la 35e édition, les monocoques volants de la 36e America's Cup sponsorisée par PRADA marquent une nette rupture avec le passé, en affichant des performances de plus en plus impressionnantes. Avec des prouesses constamment à la hausse, les risques auxquels sont confrontés les équipages sont également multipliés. D'où la nécessité d'une plus grande sécurité à bord, et Dainese accompagne ainsi avec sa technologie de protection les deux équipes en lice pour le plus vieux trophée sportif du monde.