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Un hydroptère (du préfixe hydro- (du grec ὓδωρ, eau), et du suffixe -ptère (du grec πτερόν, aile)) ou hydrofoil (reprise du mot anglais), est un type de bateau dont la coque s’élève et se maintient en équilibre hors de l’eau à partir d'une certaine vitesse grâce à la portance de plans porteurs immergés ou foils, qui fonctionnent selon le même principe qu’une aile d'avion. En supprimant la traînée de frottement et de vague de la coque, cette technique permet soit d’augmenter la vitesse des bateaux soit de réduire leur consommation.

Terminologie

Le Larousse définit :

un hydroptère, et son homonyme hydrofoil, comme un « navire rapide muni d'ailes portantes reliées à la coque par des bras et capable, à partir d'une certaine vitesse, de naviguer en position déjaugée » ;

un foil, de l'anglais éponyme, comme un « plan porteur inclinable destiné aux embarcations susceptibles de déjauger ».

Un plan porteur désigne une surface portante, profilée ou non, qui avance dans l'air, dans l'eau ou sur l'eau. Une aile d'avion, un ski sont des plans porteurs.

Histoire

En 1861, l'anglais Thomas Moy teste sur un canal un modèle équipé de 3 surfaces portantes, note le déjaugeage dynamique et la réduction de la traînée.

En 1869 le français Emmanuel Farcot, ingénieur mécanicien titulaire de nombreux brevets, dépose un brevet décrivant une embarcation munie de plans porteurs latéraux, horizontaux au départ, puis inclinés quand la coque commence à monter.

À partir de 1894, l'américain William E. Meacham explore le concept d'hydrofoil. Il teste à Chicago en 1897 un modèle remorqué équipé de 5 surfaces portantes. Il publie en 1906 dans Scientific American un article de référence où il expose les principes de base d'un hydroptère.

En 1897, le Comte de Lambert expérimente un catamaran équipé de quatre plans transversaux. Avec la vitesse, les coques sortent de l'eau et l'engin est porté par ses surfaces planantes (ou plans porteurs) à la surface. Il s'agit donc d'un hydroplane, fonctionnant en hydroptère seulement pendant la phase d'accélération ; « À une vitesse de 16 km/h, les flotteurs étaient entièrement sortis de l'eau et la machine glissait à la surface sur ses quatre surfaces portantes. »

En 1898, le professeur italien Enrico Forlanini, connu pour ses conceptions de dirigeables, invente ce qui sera appelé l'hydroptère. À l'origine, il voulait tester des foils en vue d'une application sur les avions. Il dépose des brevets en Grande-Bretagne et aux États-Unis pour ses idées et ses conceptions. En 1905, il conçoit et construit le premier véritable hydroptère et le teste en 1906 sur le lac Majeur, atteignant 38 nœuds (70 km/h) avec un moteur de 75 ch. Les foils sont du type à échelle, à 4 étages ; la configuration est complexe, avec des plans porteurs fixes et d'autres rétractables à grande vitesse. La propulsion est aérienne.

En 1907, A. Crocco et O. Ricaldoni testent un hydroptère de 8 m de long, propulsé par deux hélices aériennes à pas variable disposées sur des bras en V. La configuration est de type trois points (un avant, deux arrières), les foils en acier sont du type en V (perçant la surface). Avec 100 ch, l'engin aurait atteint 43 nœuds (80 km/h).

En 1907 également, l'américain Peter Cooper Hewitt construit et teste un hydroptère à propulsion par hélice immergée, présentant toute une série de foils décalés en hauteur et en longueur. La configuration montre des foils latéraux avant et des foils axiaux arrières. L'hélice est sur un pied, en attaque frontale (comme sur un avion). Vitesse 26 nœuds (48 km/h).

Fin 1907, le brésilien Alberto Santos-Dumont teste sur la Seine un engin réalisé dans le but d'atteindre 100 km/h pour remporter un pari de 50 000 francs. Présenté parfois comme une hydroplane devant recevoir des ailes par la suite, il s'agirait en fait d'un véritable hydroptère, de configuration trimaran, car il présente un grand foil avant de 4 m d'envergure et un foil arrière (directionnel) d'un mètre. Les essais ne sont pas satisfaisants (problèmes de moteur). Les photos publiées montrent l'engin avec une hélice mais sans moteur.

En 2008, Alain Thébault atteint les 50 nœuds, soit plus de 90 km/h avec un hydroptère prototype à voile.