En hydrofoil , med prefikset hydro- (fra gresk ὓδωρ, vann), og suffikset -ptere (fra gresk πτερόν, wing), hydrofoilbåt på engelsk, er en type båt hvis skrog stiger og holder seg balansert utenfor vann fra en viss hastighet takket være løftet av et sett nedsenkede vinger eller folier , som fungerer på samme prinsipp som en flyvinge. Ved å fjerne friksjon og bølgedrag fra skroget øker denne teknikken båtens hastighet.
Flere typer folier brukes på hydrofoils:
Den Larousse definerer en hydrofoil som en “fast skip som er utstyrt med løfte vinger forbundet med flytelegemet ved hjelp av armer og i stand til, fra en viss hastighet, for å navigere i en høvlet stilling. "
Hydrofoil brukes spesielt til vannsport for å øke hastigheten.
I 1861 testet engelskmannen Thomas Moy en modell utstyrt med 3 lagerflater på en kanal, og bemerket den dynamiske løftingen og reduksjonen i motstand.
I 1869 arkiverte den franske Emmanuel Farcot, mekanisk ingeniørinnehaver av mange patenter , et patent som beskriver en båt utstyrt med laterale bærende plan, horisontal i starten, og tilbøyelig da skroget begynte å stige.
Fra 1894 utforsket amerikaneren William E. Meacham begrepet hydrofoil. Han testet i Chicago i 1897 en slept modell utstyrt med 5 lagerflater. I 1906 publiserte han i Scientific American en referanseartikkel der han forklarte de grunnleggende prinsippene for en hydrofoil.
I 1897 , den Comte de Lambert eksperimentert med en katamaran utstyrt med fire tverrgående plan. Med fart kommer skroget ut av vannet, og fartøyet bæres av planingsflatene (eller bærende plan) til overflaten. Det er derfor et vannplan som bare fungerer som hydrofoil under akselerasjonsfasen. "Med en hastighet på 16 km / t var flottørene helt ute av vannet, og maskinen gled på overflaten på sine fire lagerflater."
I 1898 oppfant den italienske professoren Enrico Forlanini , kjent for sine luftskipsdesign, det som ville bli kalt hydrofoil. Opprinnelig ønsket han å teste folier for bruk på fly. Han arkiverte patenter i Storbritannia og USA for sine ideer og design. I 1905 designet og bygget han den første virkelige hydrofoilen og testet den i 1906 ved Lago Maggiore , og nådde 38 knop ( 70 km / t ) med en 75 hk motor . Foliene er av stigen, med 4 trinn; konfigurasjonen er kompleks, med faste bærende fly og andre som kan trekkes inn i høy hastighet. Framdriften er antenne.
I 1907 testet A. Crocco og O. Ricaldoni en 8 m lang hydrofoil fremdrevet av to propeller med variabel stigning anordnet på V- armer . Konfigurasjonen er av trepunkts typen (en foran, to bak), stålfoliene er av V- typen (gjennomborer overflaten). Med 100 hk ville maskinen nådd 43 knop ( 80 km / t ).
Også i 1907 bygde og testet den amerikanske Peter Cooper Hewitt en hydrofoil som ble drevet av nedsenket propell, og presenterte en hel serie folier forskjøvet i høyde og lengde. Konfigurasjonen viser frontfolier og aksiale bakfolier. Propellen er på den ene foten, i frontangrep (som på et fly). Hastighet 26 knop ( 48 km / t ).
På slutten av 1907 testet brasilianeren Alberto Santos-Dumont på Seinen en maskin laget med sikte på å nå 100 km / t for å vinne en innsats på 50 000 franc. Noen ganger presentert som et vannplan for å motta vinger senere, ville det faktisk være en ekte hydrofoil, trimaran-konfigurasjon, fordi den har en stor frontfolie på 4 m vingespenn og en bakre folie (retningsbestemt) på 'en meter. Testene er ikke tilfredsstillende (motorproblemer). De publiserte bildene viser håndverket med propell, men uten motor.
I 1910 testet Enrico Forlanini en annen modell utstyrt med stålbærende fly, som kunne bære 2 til 4 personer med en 100 hk motor.
I 1919 , Alex Graham Bell testet sin hydrofoil på Bras d'Or Lake på Cape Breton Island
På 1950-tallet forsøkte Gordon Baker å designe en markedsførbar modell. Prototypen nådde 35 knop, men fant ingen kommersielle utsalgssteder.
I 2008 nådde Alain Thébault 50 knop, altså mer enn 90 km / t .
Tallrike prosjekter, design og patenter etablert siden 1860 og ikke fulgt av ferdigstillelse er ikke sitert her. Det er vanskelig å si hvem som "oppfant" hydrofoilen; det første båten som ble produsert som oppfyller definisjonen av hydrofoilen som er gitt ovenfor, var den for Forlanini i 1906.
Det italienske rederiet Liberty Lines har en stor flåte som utelukkende består av hydrofoils. I 2016 bestilte den den største hydrofoilen i verden, Gianni M som kunne bære 350 passasjerer.
Begrepet folie er avledet fra folie, en sammentrekning av "hydrofoil" (profilert og nedsenket bærende plan).
Historien om de mest kjente modellene:
En vannski som kjører på hydrofoilbrett
Hydrofoilbrett
Elektrisk hydrofoil
Flere sovjetiske og kinesiske modeller ble bygget i store serier.
Produsenten Boeing har bygget hydrofoils av PHM Pegasus-klassen for den amerikanske marinen (PHM står for Patrol Hydropter Missile ). Drevet av en 18.000 hk turbin, var disse hydrofoils i stand til å seile i 48 knop ( 89 km / t ). De syntes å være dyre å betjene, og de hadde ingen etterkommere: av seks bygninger ble fire skrotet, en annen, først omgjort til en yacht, ble skrotet i 2010 og en blir holdt som et skip.
Den amerikanske marinen lanserte i 1966 en veldig stor hydrofoil, USS Plainview : 310 tonn, 67 meter lang, utstyrt med overstyrt maskineri: intet mindre enn to General Electric G79-turbojetfly (brukt blant annet på Starfighter F104- jagerfly og en eksportversjon av Caravelle ) drivende turbiner og marine propeller, en installasjon som utvikler totalt 28 000 hk, fullført av to konvensjonelle dieselmotorer for cruising med redusert hastighet og portmanøvrer.
Aluminiumsskroget ble laget av et datterselskap av Lockheed Seattle . I stand til hastigheter i størrelsesorden 40 knop, fullførte USS Plainview bare totalt 268 timer planet flytur på folie. I dag er det et delvis oppløst vrak, forlatt på en siltbredden av elven Columbia.
Den kanadiske marinen var også interessert i hydrofoils og bygde i 1965 et eksperimentelt skip, ment for ubåtkrigføring, HMCS Bras d'Or (oppkalt etter den kanadiske innsjøen der Graham Bell hadde eksperimentert med en hydrofoil helt i begynnelsen av XX. th -tallet). Laget i aluminium av flyprodusenten De Haviland Canada for skroget og utstyrt med blandet fremdrift (diesel + gassturbin , til sammen mer enn 50000 hk og en hastighet på nesten 60 knop), var det et skip langt foran sin tid ... kanskje for mye. Bras d'Or ble lansert i 1966 og så idriftsettelsen sin forsinket i to år av en brann i maskinrommet , og testene ble da til et teknisk mareritt med feil på datamaskinen og fremdriftssystemet. Dette ga ham ydmykelse. av å returnere gjentatte ganger på slep til hjemhavnen. Avviklet i Halifax , ble skipet til slutt utstilt i 1983 som et museumsskip på Islet sur Mer nær Quebec. Totalt ville konstruksjon og testing ha kostet mer enn $ 52 millioner kanadiske.
Filmen Operation Thunder fra James Bond-serien inneholder en Supramar PT20-type hydrofoil ( Volante Disco , kamuflert som en klassisk yacht med tillegg av en dummy-akter). Hydrofoil tillater den "dårlige fyren" i saken, den uhyggelige spionen Largo, å rømme i full fart før den krasjer i flammer på en steinete holme i Bahamas. Håndverket og konvertering med uttrekkshekken og dens forskjellige "dingser" ville ha kostet en halv million dollar (fra 1965) å produsere.
Kanadisk hydrofoil HMCS Bras d'Or (FHE 400)
Gresk hydrofoil Flying Dolphin Zeus seiler i full fart nær Pireus
Russisk hydrofoil i St. Petersburg