FR2787758A1 - Quintamaran: bateau multicoque a cinq coques, propulsion a la voile ou au moteur - Google Patents
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Abstract
Quintamaran : Bateau multicoque à cinq coques, propulsé à la voile, par la force du vent ou au moteur, les coques peuvent supporter des foils afin de diminuer la surface mouillée du navire en navigation.La présente invention concerne donc la disposition de volume particulière pour multicoques à cinq coques; l'objectif principal est de répartir les volumes des flotteurs latéraux de façon à disposer les centres de carène à des endroits qui améliorerait la stabilité de la plate-forme. Deux solutions avec des foils sont proposées afin de réduire la surface mouillée et de fait d'augmenter la stabilité du navire en navigation.
Description
La présente invention concerne un bateau multicoque à cinq coques,
propulsé à voile par la force du vent ou au moteur; les coques peuvent supporter des foils afin de diminuer la surface mouillée du navire en navigation. Actuellement les multicoques océaniques à voile les plus rapides sont
des trimarans dont les trois coques ont la même longueurs.
La difficulté sur ce type de navire est de positionner les centres de carènes des flotteurs très en avant de celui de la coque centrale, ce qui est très
limité si l'on souhaite conserver des entrées d'eau fine sur l'avant.
Pour les catamarans, le problème se situe plus au niveau de la stabilité latéral, et l'on peut dire que la raideur d'un trimaran est plus importante que
celle d'un catamaran.
Le brevet 8603118 de René Gautier, fait état d'une invention relative à la stabilité d'une planche à voile. En effet, il propose de positionner quatre petits flotteur sur une planche à voile afin de la stabiliser; il ne fait pas de proposition de répartition des volumes par rapport à la coque centrale (la
planche). Il propose donc d'améliorer un engin de plage.
Le brevet 7212484 du 10 avril 1972 fait état du positionnement de dérives foils sur la base d'une coque circulaire, pas de proposition sur des
flotteurs indépendants de cette coque.
Le brevet WO 94,'23989 de l'Hydroptère à voile possède des problèmes de stabilité. La stabilité latérale de la présente invention sera accrue du fait que des plans porteurs latéraux sont prévus sous les flotteurs en deux emplacements. La stabilité longitudinale sera également augmentée du fait du positionnement en avant de la coque centrale du centre de poussé du plan
porteur avant sous le flotteur.
La présente invention a pour objectif: - Donner une stabilité meilleure aux multicoques à voile existants en positionnant un centre de carène des flotteurs latéraux, très en avant du centre de carène de la coque centrale, afin de réduire le risque d'enfournement. - D'alléger au maximum le structure du bateau pour que le déplacement du
bateau soit sensiblement abaissé.
- Diminuer le coût de revient du bateau en diminuant les dimensions de
certains éléments.
- Proposer une nouvelle version de bateau avec des plans porteurs immergés qui devront offrir une stabilité plus grande que celle de l'Hydroptère à voile. Le navire est donc composé d'une coque centrale et de quatre flotteurs latéraux, deux de chaque coté de cette coque centrale, et la liaison est effectuée
par des bras qui peuvent supporter un carénage.
De par la répartition géométrique des flotteurs et des foils, la stabilité est accrue par rapport à celle des multicoques trimarans, catamarans ou praos
existants actuellement.
La disposition de volume particulière pour multicoques à cinq coques a pour objectif principal de répartir les volumes des flotteurs latéraux de façon à disposer les centres de carène à des endroits qui permettront une meilleure
stabilité de la plate-formne assemblée en navigation.
Une solutions avec des foils est proposée afin de réduire la surface mouillée et d'augmenter la stabilité du navire en navigation; ces foils sont des plans porteurs totalement ou partiellement immergés en fonction des conditions de navigation. L'objectif principal est de répartir les volumes des carènes sur des points qui ne
sont pas alignés sur un bateau multicoque à cinq coques (voir figure n l).
Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description
qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en liaison avec les dessins qui représentent: - figures I et 2: vues en plan et de l'arrière du bateau avec un bras unique à l'avant. - figures 3, 4 et 5: vues en plan du navire avec deux bras de liaison à l'avant et deux propositions de positionnements des centres de poussé des plans porteurs. - Figure 6: proposition d'assemblage par un bras centrale se divisant en deux parties. Sur la figure N I en annexe, on peut voir les trois centres de carène, notés CCI, CC2 et CC3, qui sont respectivement les centres de carènes des coques repérées 1, 2 et 3; les coques ne sont pas alignées et forment une triangulation qui permet de stabiliser l'ensemble du navire. Il est envisagé d'y ajouter des foils dont le centre de poussé serait sur le centre de carène voir
figure 4 et 5.
Le navire est composé de cinq coques et de bras de liaisons entre ces coques; le navire est symétrique par rapport à l'axe noté " axe de symétrie
AA'" sur la figure N l.
La distance de l'axe A A' de la coque centrale 1, à son axe parallèle du flotteur 3 repéré distance d est inférieur à la distance de l'axe A A' à l'axe du
flotteur 2 distance repéré h (figure 1).
Dans certain cas la distance d peux être égale à h ou s'en approcher; aussi d peut être supérieur à h pour des applications spécifiques demandant une
forte stabilité sur l'arrière de la plate-forme.
La coque centrale est délibérément moins longue que la longueur totale du navire. Elle supporte le déplacement complet du navire, permet une habitabilité pour des navigations hauturières, supporte l'accroche des bras de
liaison et réduit le déplacement du navire de par ça taille.
La répartition des volumes: Les coques repère 2 sur la figure N I ont un centre de carène très en avant de celui de la coque repère I1, le but est
d'empêcher l'enfoumrnement du navire dans les vagues.
Les volumes additionnés des coques repères 2 et 3 permettent de supporter plus que le déplacement total du bateau; la coque repère 2 a un
volume supérieur à celle du repère 3.
Les coques repérées 2 et 3 sur la figure I sont décalée par rapport à l'axe A A', celle la plus en avant étant la plus écartée de l'axe afin de stabiliser au
maximum le navire.
Les bras de liaisons doivent avoir une souplesse différente; celui ou ceux faisant la liaison entre les coques repérées 2 et 1, sur l'avant, étant plus souple
que celui ou ceux faisant la liaison des coques repérées 3 et I sur l'arrière.
L'objectif de cette souplesse et d'autoréguler la répartition des centre de carène et d'obtenir un meilleur passage dans la mer. La flèche admissible sur l'axe B B' du bras de liaison avant repère 4 posé sur les deux appuis NN' (voir la figure N 2 en annexe) devra donc être supérieure à celle du bras de liaison sur
l'axe B B' repère 5 et 6 (figure 1 et 2) sur les deux appuis H H'.
Sont appelés bras avant, les bras de liaison reliant la coque centrale 1 au
flotteurs avants 2.
Sont appelés bras arrière les bras de liaison reliant la coque centrale 1 au
flotteurs arrières 3.
En référence aux figures ci après: Figure 1: Bras unique à l'avant 4 finissant sur les flotteurs 2 en patte
d'oie. Deux bras à l'arrière 5 et 6 reliant la coque centrale aux flotteurs 3.
Figure 3: Deux bras avants 10 et 11 reliant la coque centrale aux flotteurs 2. Deux bras à l'arrière 5 et 6 reliant la coque centrale aux flotteurs 3. Bras de liaison intermédiaire 12, entre le bras avant 11 et le bras de liaison arrière 5, deux articulations en 13 et 14 sont nécessaires afin de compenser la différence
de flèche entre les bras avant et arrière.
Figure 6: Un bras de liaison avant 20 reliant la coque centrale I aux flotteurs 2. Un bras de liaison arrière 22 reliant la coque centrale I aux flotteurs 3. Un bras de liaison centrale 21 formant un X, unique sur la liaison coque centrale se divise en deux parties qui relient indépendamment l'arrière du
flotteur avant 2 et l'avant du flotteur arrière 3.
Positionnement de foils sur la plate-forme: Afin de réduire la surface mouillée du navire en navigation il est envisageable d'y adjoindre des foils, plans porteurs totalement ou partiellement immergés, qui exerceront une poussée verticale qui penrettra de sortir les coques de l'eau
et par conséquent de faire augmenter la vitesse du navire.
La stabilité sera accrue par rapport à l'hydroptère WO 94/23989 du fait que 2 plans porteurs latéraux sont prévus en API API' et AP2 AP2' de la figure 4; de plus un ou deux plans porteurs AC I et AC2 sont envisagées sur la coque
centrale afin de stabiliser d'avantage la plate forme voir figure 4 et figure 5.
Les repère AP2 AP2' API API' ACI et AC2 sont les centres de poussé des
plans porteurs (foils).
Carénage des bras de liaison Entre les bras de liaison 5 et 6 (figure 1), entre les bras de liaison 10 et 11 (figure 3), entre les bras de liaison 20 et 21 avant (figure 6), et entre les bras de liaison 21 et 22 arrière (figure 6): un carénage reliant les bras de liaison, non structurel, peut éventuellement être posé. Il peut avoir une forme d'aile d'avion, et donc, ses caractéristiques, en
terme de portance aérodynamique.
De par sa conception: - une coque centrale inférieure à la longueur totale du bateau, - des flotteurs de petites tailles, - des bras de liaisons arrières moins large que les bras avants,
Le navire est plus léger et plus stable qu'un trimaran de taille équivalente.
Le coût sera également diminué puisqu'il est directement lié au déplacement de
celui ci.
Claims (8)
1 Le Quintamaran est un navire propulsé avec la force du vent, à la voile ou au moteur. Il est constitué de cinq coques indépendantes. Il se compose donc d'une coque centrale et des deux flotteurs latéraux de chaque coté de celle ci. Le navire est symétrique par rapport à l'axe longitudinale de la coque centrale. 2 Le Quintamaran selon la revendication 1, caractérise en ce que la distance de l'axe A A' de la coque centrale 1, à son axe parallèle du flotteur 3 repéré distance d est inférieur à la distance de l'axe A A' à l'axe du flotteur 2
distance repéré h (figure 1).
La distance d peut être égale à h, ou h inférieur à d.
3 Le Quintamaran selon les revendications 1 à 2, caractérise en ce que la
coque centrale a une longueur inférieur à la longueur totale du navire.
4 Le Quintamaran selon les revendications I à 3, caractérise en ce que le
ou les bras de liaison avant repères 4 (figure 1), 10, 11(figure 3) et 20, 2 l(figure 6) avant doivent avoir obligatoirement une souplesse plus importante que les bras arrières repères 5, 6 (figure I et 3), 22 et 21 arrière (figure 6); la flèche admissible pour un effort équivalent sur l'axe B B' (figure 2) sera donc plus importante sur les bras avants que sur les bras arrières. Valable dans le cas ou la distance d est inférieure à la distance h.
Le Quintamaran selon les revendications 1 à 4, caractérise en ce que la
répartition des volumes des coques repérées 2 sur la figure N I ont un centre
de carène très en avant de celui de la coque centrale repère 1.
6 Le Quintamaran selon les revendications I à 5, caractérise en ce que
Les volumes additionnés des coques repères 2 et 3 pernnettent de supporter le déplacement total du bateau; la coque repère 2 a un volume supérieur à celle
du repérée 3.
7 Le Quintamaran selon les revendications I à 6, caractérise en ce que les
trois centres de carène, notés CCI, CC2 et CC3 les coques ne sont pas alignées
et forment en vue en plan une triangulation.
8 Le Quintamaran selon les revendications I à 7, caractérise en ce que 2
plans porteurs sont prévus en AP1 API' et AP2 AP2' de la figure 4, ainsi que
deux plans porteurs AC 1 et AC2 sont envisagés sur la coque centrale.
9 Le Quintamaran selon les revendications I à 8, caractérise en ce que
entre les bras de liaisons avant et entre les bras de liaisons arrière un carénage
en forme d'aile d'avion non structurel peut être posé.
10 Le Quintamaran selon les revendications I à 9, caractérise en ce que
trois possibilités d'assemblage de bras de liaisons sont proposées ci dessous:
- Un Bras unique à l'avant en patte d'oie.
- Deux bras avants et deux bras à l'arrière.
- Un bras de liaison avant, un bras de liaison arrière et un bras de liaison central formant un x qui relient indépendamment l'arrière du flotteur avant 2 et
l'avant du flotteur arrière 3.
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