FR2584365A1 - Navire a trois coques dont celle mediane, plus fine que les laterales, centralise les poids et les controles d'evolution - Google Patents

Abstract

NAVIRE A TROIS COQUES L, M, L RELIEES PAR UNE PLATE-FORME HABITABLE, DONT LA COQUE MEDIANE M EST PLUS FINE QUE LES LATERALES L ET L ET PERMET DE CONCENTRER LES PRINCIPAUX ELEMENTS DE POIDS (RESERVOIRS EAU ET GAZOIL, MOTEUR ET BATTERIES, SOUTES A MATERIEL LOURD) ET DE CONTROLES D'EVOLUTION (DERIVE D OU QUILLE, GOUVERNAIL, HELICE). LES COQUES LATERALES RESTENT PRINCIPALEMENT VOUEES A L'HABITABILITE ET LA PORTANCE. CETTE INVENTION S'APPLIQUE A LA NAVIGATION EN GENERAL ET PARTICULIEREMENT AUX SECTEURS PLAISANCE, PLONGEE ET RECHERCHE. SES ATOUTS ETANT SA TRES GRANDE STABILITE ET MANOEUVRABILITE DUES AU CENTRAGE DES POIDS ET DES CONTROLES D'EVOLUTION, ET SA GRANDE HABITABILITE. UN NAVIRE SELON L'INVENTION PEUT ETRE VOILIER PUR, MIXTE, OU NAVIRE A MOTEUR SEUL ET ETRE REALISE EN TOUS MATERIAUX ET TOUTES TAILLES.

Description

Navire à trois coques dont celle médiane, plus Bine que les latérales, centralise les poids et les controles d'évolution.

Cette invention s'applique à la navigation en genéral et plus particulièrement aux secteurs plaisance, plongée et recherche.

Les navires connus avec lesquels peuvent s'établir des comparaisons à l'invention sont les catamarans et les trimarans.

Les catamarans ont une très grande habitabilité, les deux coques et la plateforme étant habitables, mais les poids et controles d'évolution y sont trop dispersés latéralement. Or il est pourtant avantageux de concentrer ceux-ci sur l'axe médian du navire.

Les trimarans dont la coque médiane est la principale, regroupent donc nien les poids et contrôles d'évolution, mais leur habitabilité estrestreinte étant elle aussi concentrée dans cette meme coque (les flotteurs latéraux étant rarement aménageables, à moins de grosses unités).

Le multicoque présenté cumule les avantages de centralisation (des poids et controles d'évolution) et d'habitabilité I1 est composé de trois coques parallèles dont la médiane est la plus fine et de deux coques latérales principales plus volumineuses, l'ensemble poids/contrôles d'évolution est concentré dans la fine coque médiane tandis que l'habitabilité est répartie dans les coques latérales et sur la plateforme reliant l'ensemble.

Certains catamarans possèdent sous la plateforme une sorte d'appendice (qui sert à avoir plus de hauteur sous barrots dans le carré et parfois à loger un moteur arrière "Z-Drive") mais qui ne descend pas sous la flottaison.

Le catamaran selon l'invention FR 2442176 possède un avant de plforme en forme d'étrave,ainsi que FR 2258300 et FR 2194602.

Aucun d'eux ne possède donc une réelle "coque" médiane qui concentre les poids principaux et les controles d'évolution ; n > est donc similaire en aucun cas à l'invention présentée a- dettillee dans ce qui suit.

Selon l'invention, la coque médiane, de section en V, de longueur voisine ou égale aux latérales, à étrave pontée en toit moins haute que les étraves latérales, descend sous la flottaison tout en n'étant pas porteuse et constitue par elle-mEme un plan de dérive. Très fine elle crée peu de perturbations dans les couloirs inter-coques.

Elle permet de concentrer suivant l'axe médian : 1. les poids ;
réservoirs d'eau et de gazoil vers son centre
moteur et batteries vers le centre arrière ;
ou hors bord dans un puits à l'arrière
soutes pour matériels lours et vivres (conserves, boissons,
peinture, accastillage) ;
les extrémités sont des caissons de flottabilité remplis de
mousse.

2. les contrbles d'évolution
dérive relevable dans un puits ;
ou quille profonde avec lest ou ballast ;
gouvernail (sur mèche ou suspendu au tableau) t
hélice juste devant le gouvernail.

Cette coque médiane est forcément conjuguée à une forme particulière des coques latérales : les côtés internes des coques latérales sont plans et verticaux sur toute leur longueur de façon à ne pas créer de vagues vers le centre. Vagues qui se rencontreraient sur la coque médiane et freineraient le navire. Le côté interne d'une coque latérale au vent constitue donc un plan de dérive en position non gitée.

Les formes externes des coques latérales sont par contre bien développées, porteuses aux oeuvres vives larges et planantes, n'offrant pas de plan de dérive.

Les coques latérales ont peu de tirant d'eau. La coque médiane peut avoir un tirant d'eau égal ou différent des latérales.

Avantages
Les poids concentrés dans cette coque médiane forment un couple de rappel qui tend à ramener le navire droit sans l'effet de balance que donneraient des poids répartis dans des coques latérales. Celles-ci allégées ne "tombent" pas dans les creux, donc il y a moins de roulis. L'équilibre reste le meme quels que soient les chargements des soutes et le bord ou l'on navigue.

La stabilité est donc accrue, la structure fatigue moins ; le tanguage est lui-meme atténué par la concentration des poids vers le milieu longitudinal de cette coque médiane.

La dérive centrale permet une meilleure évolution aux virements de bord (effet d'axe) et un meilleur prés que des dérives latérales. Elle participe à une diminution du roulis par son effet pendulaire et non tangentiel autours de l'axe du navire.

En cas de gSte prononcée (plus de 150) le plan de dérive sort de l'eau et donc s'efface progressivement, ainsi d'ailleurs que le plan de dérive de la face interne de la coque latérale au vent, le navire peut ainsi "déraper" sous le vent car la coque sous le vent ne présente pas de plan de dérive, et rattraper son assiette normale, evitant ainsi l'effet de "croche-pied" d'une dérive sous le vent. Meme effet pour le gouvernail qui, émergeant, oblige le navire à loffer en cas ae gite trop forte, diminuant ainsi la prise du vent dans les voiles. Stabilité et sécurité sont donc encore accrues.

Un seul moteur permet une bonne manoeuvrabilité du navire car l'hélice est placée juste avant le gouvernail, assez profonde et protégée. De même avec un hors-bord dans un puits. Le moteur est bien centré tout en étant bien isolé puisque dans une coque a part du reste du navire : moins de bruits et d'odeurs. Les évacuations sont aisées sur le côté ou vers l'arrière de la coque médiane, sans traverser d'aménagements. Les reservoirs sont proches.

La partie avant de la coque médiane qui dépasse de la plateforme a les avantages suivants - de fixer solidement l'étai - donne une zone de travail avant très sure, des filets étant
fixés entre les trois coques la coque médiane plus basse
permet de bien se caler les pieds et les coques externes plus
hautes sont de bonnes protections. Cette zone en ocreux"
est très pratique ; - par sa forme avant profilée au pontage "en toit" elle peut
plonger dans la vague sans retenir d'eau, elle est donc une
sorte d'éperon immergeable régulateur de tanguage, elle
défend et renforce en partie l'avant de la plateforme.

La coque médiane donne à l'ensemble du navire une plus grande rigidité longitudinale (effet de poutre) ainsi que transversale grâce à la structure triangulée possible.

Le plancher du carré central peut etre légèrement abaissé dans la coque médiane permettant ainsi la hauteur sous barrots sans de trop hautes superstructures.

Les coques latérales ainsi que la platef orme étant dégagées des volumes tels que stockage, moteur, puits de dérive, réservoirs ...

leur volume peut être presquentièrement réservé à l'habitat (sauf soutes à voiles et caissons insubmersibles).

Leurs formes de carène externes permettent à la gîte pour la coque sous le vent une plus grande surface de portance çxtt planer, qu'une forme classique, tout en permettant le dérapage latéral en cas de trop forte Cette. Ellesparticipent donc aux facteurs stabilité, sécurité et rapidité.

Variantes possibles
La coque médiane normalement légèrement plus courte ou égale aux latérales peut les dépasser - a l'avant, cela permet d'amortir encore le tanguage (effet
d'éperon, submersible, régulateur) et d'avancer le point
d'amure de foc allongeant ainsi le plan de voilure (effet de bouti-dehors) - à l'arrière, pour amortir encore le tanguage et pour plus de
stabilité de route.

Différents oeuvres vives possibles de la coque médiane - elle peut ne pas comprter de dérive relevable constituant par
elle-même un plan de dérive en quille longue - elle peut comporter une dérive lestée relevable - elle peut descendre sous le niveau des coques latérales com
posant ainsi une quille profonde faisant plan de dérive qui
peut être lestée : soit des poids principaux du navire, soit
d'un lest normal, soit préférentiellement par un ballast d'eau
de mer pouvant être vidé aux allures portantes ou petit temps
par une pompe.Ce ballast est de gravité neutre en position
non mitée mais augmente considérablement dès qu'il sort de la
surface à la gite conférant ainsi une stabilité extrême (le
centre de gravité est ainsi plus bas : il y a toujours un cou
ple de rappel meme à 80 d'inclinaison ; la courbe de stabili
té est donc accrue avec ce type de multicogue, plus effet
d'effacement d'un plan de dérive à la gîte).

S'il est nécessaire d'avoir un navire très manoeuvrant au moteur (par exemple pour travaux portuaires, plongée ...) il est possible à partir du moteur central, d'alimenter par hydraulique deux petites hélices situées à l'arrière des deux coques latérales.

On n'alourdit pas ainsi ces coques par des moteurs, les poids restent concentrés. L'hélice principale médiane, en rapport direct avec le moteur reste l'hélice de propulsion. Les deux petites hélices font fonction d'hélices de manoeuvre.

Peuvent etre ajoutées, fixées auKtableauKarrières des deux coques latérales dans le prolongement des faces internes planes, deux petites dérives relevables pour allures portantes et équilibre sous voiles.

Les dessins représentent plusieurs vues d'un exemple de navire d'environ 10 m x 4,20 m selon l'invention
Fig. l coupe longitudinale de la coque médiane avec en poin
tillé une coque externe.

Fig. 2 vue de dessus du navire.

Fig. 3 coupe transversale du navire.

Fig. 4 variante de la coque médiane faisant fonction de quille.

Fig. 5 avantages de la dérive centrale à la gîte.

Fig. 6 avantages de la dérive centrale au roulis et avantages
des formes des coques latérales.

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Darus les fig. 1 et 2 sont mis en évidence la répartition des différents poids et controles d'évolution dans la coque médiane (m) ainsi que l'habitabilité (h) dans les coques latérales (1 et 1') et la plateforme a) réservoirs d'eau b) réservoirs de gazoil c) moteur, batteries, ligne d'arbre et hélice
D) dérive e) soutes à matériel lourd e') soutes à voiles et amarres f) réserves de flottabilité (mousse) g) gouvernail h) volumes habitables est apparente aussi la différence de niveau des étraves latérales (pointillé) avec la centrale.

La fig. 3 illustre les formes particulières de chaque coque 1 et 1') coques latérales habitables aux cotés internes plan s m) coque médiane avec dérive et puits, symétrique, fine
à la flottaison
D) dérive baissée ; d) plan de dérive de la coque au vent non gâtée (oeuvres
vives du côté plane interne de 1 ou 1') ; est précisée sur le dessin la structure triangulée (renforcée par des cloisons).

La fig. 4 est une réalisation variante de la coque médiane, qui, plus profonde que les latérales forme ici une quille lestée ou non ou ballastée (q). Dans ce dernier cas les réservoirs d'eau douce ou de gazoil sont placés au-dessus de ce ballast (a). Le grand volume habitable dans les coques latérales et la platef orme est mis en évidence (h).

Selon la fig. 5 par gtte prononcée les plans de dérive (D) et (d) s' effacent progressivement par élévation et variation d'angle. Appuyé par (V) (poussée d'Archimède) et (v) (portance de surface) sur la coque sous le vent qui ne présente pas de plan de dérive le navire peut dériver suivant (M) ce qui l'aide à rattraper son équilibre (même effet que le dérapage contrôlé d'une voiture), rappelé en son centre de gravité (p) par des poids bien concentrés qui lui évitent de partir au roulis.

Selon la fig. 6 il est démontré le rôle stabilisateur d'un plan de dérive central plutôt que latéral : en (D) uniquement le plan est perpendiculaire au mouvement pendulaire dans l'eau, ayant ainsi la plus grande efficacité.

il est mis aussi en évidence que la surface de portance (S) de la coque latérale selon l'invention est plus grande que la surface de portance (s) d'une coque classique de même volume (pointillé).

Selon le principe général de l'invention le navire peut être réalisé en tous matériaux de construction navale et toute taille, après étude architecturale et d'échantillonnages en fonction de chaque taille, matériau et application. Lwinven- tion convient aussi bien à des voiliers avec tout type de gréément à des navires mixtes voile/moteur à des navires exclusivement à moteur ou ayant toute autre technique nouvelle de propulsion.

En plus des navires de plaisance l'invention peut s'appliquer par exemple à la réalisation de navires de recherches océanographiques, d'observations de faune (silence à la voile) ou des navires pour plongée sous-marine, ceux-ci devant être spacieux, sans trop de tirant d'eau et surtout stables en route comme par mouillage agité. En outre un navire selon l'invention est particulièrement bien adapté à être équipé des nouveaux modes de propulsion mixtes pour économie d'énergie.

Claims (4)

REVENDICATIONS

1. Navire à trois coques parallèles (1, m, 1') reliées par une plateforme habitable, caractérisé en ce que la coque médiane (m) est plus fine que les deux coques latérales (1, 1') habitables et porteuses, et qu'elle concentre les principaux poids et controles d'évolution.

2. Navire selon la revendication 1. caractérisé par la conjugaison des formes de la coque médiane (m) avec celles des coques latérales (1 et 1 > ) :

La coque médiane (m) de section en V, très fine à la flottaison, a ses deux côtés symétriques, son étrave pontée en toit est plus basse que les étraves latérales.

Les coques latérales (1, 1') ont leurs côtés internes plans et verticaux sur toute leur longueur tandis que leurs côtés externes et dessous ont des formes bien développées, larges et porteuses. Elles ont peu de tirant d'eau.

3. Navire selon la revendication 1. ou 2. caractérisé par l'utilisation suivante des volumes :

La coque médiane (m) concentre les reservoirs d'eau (a) vers sqn milieu longitudinal, le gazoil (b), moteur et batteries (c) vers le milieu arrière, des soutes (e) et des volumes de flottabilité (f) aux extrémités ainsi qu'une dérive centrale (D) dans un puits ou une quille (Q) à lest ou ballast, un gouvernail (g) et une hélice ou un moteur hors bord dans un puits arrière.

Les coques latérales (1, 1') sont vouées principalement à l'habitabilité (h) plus soutes à voiles (e') et caissons de flottabilité (f) et ont pour fonction nautique la portance du navire.

4. Navire selon la revendication 1., 2. ou 3. caractérisé en ce que les coques latérales (1, 1') possèdent des petites dérives arrières et/ou de petites hélices de manoeuvre reliées au moteur principal par hydraulique.