Web série / Transformation d'un catamaran en trawler : le choix des hélices

Dominique Montesinos vient de troquer son catamaran à voile pour un modèle à moteur. Il raconte cette mutation dans un livre "La belle et le bouchon gras". Dans ce huitième épisode extrait de son livre, il est à la recherche de l'hélice idéale pour avancer moins vite mais plus loin !

Après avoir allongé la flottaison et diminuer le poids du bateau (voir épisode précédent), nous devions attaquer un sujet très sérieux : les hélices.

Gros sujet, légèrement inquiétant de surcroit. Les fournisseurs d’hélices, dont certains sont, bien évidement, fort compétents, font parfois preuve d’une rigueur qui confine à la rigidité. Ces gens ont pour habitude de se servir de formules de calcul connues pour définir le diamètre et le pas des hélices qu’ils fournissent à leurs clients. Ils ont, dans une large majorité des cas, une seule et unique préoccupation, relayée en cela par le motoriste concerné : faire avancer le bateau le plus vite possible en utilisant au mieux tous les chevaux disponibles "à l’arbre". On dirait le far-west. Lucky Luke et Jolly Jumper en costumes de vendeurs d’hélices… Je plaisante, bien sûr.

Hélices de Lady-B 

Obligé de faire ses calculs soi-même

Rapportée à ma préoccupation, qui est "d’avancer le moins vite possible, sans abimer ces moteurs beaucoup trop puissants pour les sept nœuds et demi qui constituent ma vitesse cible", c’était mal parti. Un véritable dialogue de sourds étant établi depuis un bon moment avec mes interlocuteurs calculeurs d’hélices, je pris la décision de décider moi-même tout seul "C’est qu’est-ce que je dois faire".

Internet vint à mon secours. Je me coltinais la lecture passionnante de quelques ouvrages traitant du sujet. Puis, après avoir mouliné plein de chiffres et de courbes dans ma tête, je fixais les caractéristiques de nos futures hélices, avant de passer commande de deux exemplaires d’un modèle repliable au diamètre et au pas  que j’avais définis.

Le fournisseur retenu m’ayant contraint préalablement à lui signer une décharge, ma commande fut enfin prise en compte. Les hélices nous parvinrent, et je les montais.

Bonne nouvelle amigos ! Tout s’est passé comme prévu. Les résultats sont au rendez-vous, preuve que les gens qui ont écrit les directives dont je me suis inspiré pour décider sont des gens biens. Qu’ils en soient ici remerciés.

Hélices de Lady-B 

Pourquoi des pales repliables ?

Attention : j’ai bien précisé hélices à "pales repliables". Ce point est essentiel.

Mettant en œuvre des puissances somme toute bien modestes (environ 23 chevaux pour avancer à sept nœuds, sans vent et sans courant), il est indispensable d’être en mesure de le faire avec un seul moteur (sinon ça veut dire, dans le cas de la Lady, qu’on imagine faire travailler deux moteurs de 150cv à une puissance de 11,5 chevaux…à peine plus que le ralenti !).

Il faut donc impérativement éliminer, en navigation, la trainée de l’hélice qui n’est pas en service.

Pour ce faire, les hélices à pales repliables conviennent beaucoup mieux que les hélices à mise en drapeau car le rendement de ces dernières est médiocre du fait de leurs pales plates, ce qui est très mauvais pour la consommation.

Une composante essentielle concernant la définition des hélices fut de diminuer considérablement leur pas (Le pas d’une hélice est la distance que parcours une pale lorsqu’elle fait un tour complet).

Grâce aux conseils d’un excellent motoriste, agent Cummins de surcroit, je suis parti de l’idée de définir le pas de l’hélice en fixant un régime moteur minimum en dessous duquel il semblait déraisonnable de descendre, lequel régime conduisait à une vitesse que je définissais comme étant ma vitesse "de croisière" cible.

Ce raisonnement conduisit à deux caractéristiques inhabituelles.

Moteurs "à fond", tous les chevaux disponibles ne sont pas utilisés, et consécutivement, la vitesse maxi du bateau est très en deçà de ce qu’elle pourrait être en utilisant toute la puissance possible avec des hélices calculées pour.

Mais, ça, je m’en fous ! Puisque ce qui m’intéresse, c’est de consommer peu afin d’avoir une grosse autonomie.

Pour conclure sur ce sujet, voici quelques chiffres obtenus :

  • vitesse de croisière 8 nœuds à 1800tr/mn
  • vitesse maxi 12,5 nœuds à 2800 tr/mn.

Pour un voileux, ce sont des vitesses "jamais vues" (sauf avec des bateaux de compétition).

Hélices de Lady-B 

Agrandir les safrans

Ceci étant réglé, restait encore une modification non négligeable à opérer : agrandir les safrans.

En effet, lors de la navigation à un seul moteur, les gouvernails se stabilisent forcément à un angle d’incidence moyen qui compense la dissymétrie de la propulsion (en clair, vu qu’on pousse d’un seul coté, ça avance de traviole).

Les safrans d’origine ayant été dimensionnés pour une vitesse d’une quinzaine de nœuds, ils sont un peu petits pour les 7 à 8 nœuds qui nous intéressent.

Sur la Lady, je les ai agrandis de 30%. Je pense qu’une augmentation de surface de 50 à 80% eût été encore meilleure (mais ça peut encore se modifier…).

Dans la configuration actuelle, l’angle d’incidence moyen à la vitesse de huit nœuds est proche de 4 degrés.

 

Dans l'épisode suivant, l'auteur nous explique la transformation des moteurs avec l'adoption d'Econokit fabriqués maison.

Vous pouvez retrouver le récit complet de Dominique Montesinos dont est extrait le texte ci-dessus, sur www.librinova.com, "La belle et le bouchon gras".

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MarqueRobertson and Caine
Longueur hors-tout15.00 m
Longueur de coque14.38
Largeur7.57 m
Nombre de moteurs maximum2
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