Macif, skipper Charlie Dalin, naissance d’un Imoca

Par Nikolas Jumelle / Photos du suivi de chantier de Benoît Stichelbaut – Trente ans après la création de la classe Imoca, les « bateaux du Vendée Globe », l’engouement pour ces navires semble plus fort que jamais. Alors qu’il y a dix ans ces voiliers étaient planants et à cockpit ouvert, ils sont désormais volants et entièrement fermés. Si leurs skippers sont mieux protégés, la vie à bord de ces navires de l’extrême, surpuissants et à la pointe de la technologie, frôle parfois l’insupportable… Le 24 juin dernier, le tout dernier-né de la flotte a été misà l’eau : Macif, à Charlie Dalin, un projet mené par l’écurie MerConcept et construit au chantier CDK-technologies. Nous l’avons suivi depuis les premiers dessins...

Concarneau, quai E, siège de l’écurie de course au large MerConcept. Par une matinée pluvieuse d’hiver, je fais le tour du grand bâtiment blanc dominant le quai et j’entre par la discrète porte de service. Dans le hangar principal, perché sur ses bers, l’immense Ultim SVR Lazartigue emplit tout l’espace. « Ici, MerConcept c’est quatre-vingt personnes à temps plein, m’explique Guillaume Combescure, chef de projet du nouvel Imoca de Charlie Dalin. Outre l’Ultim et le Macif en chantier, l’écurie travaille sur les Imoca Eleventh Hour et V and B, le Figaro Macif, les concepts de mobilité maritime développés en collaboration avec le cabinet d’architecture navale VPLP, ou la recherche et développement autour des biomatériaux… » 

La décision de construire l’Imoca Macif a été prise très rapidement après la dernière édition du Vendée Globe en 2021 – arrivé en tête sur Apivia, Charlie Dalin s’était classé second après une bonification de temps reçue par Yannick Bestaven –, avec pour objectif l’édition suivante qui partira en 2024. « Trois mois après que Charlie a franchi la ligne, le projet du nouveau bateau démarrait », poursuit Guillaume Combescure. 

Grâce à cette expérience en course, l’équipe ne part pas de zéro. Le Vendée Globe 2020-2021 a été riche d’enseignements, concernant les foils notamment, ces appendices qui permettent de faire sortir les coques de l’eau, tout en créant du redressement et de l’anti-dérive. Le skipper, comme ses concurrents, témoigne aussi que ces Imoca volants sont durs, très durs à vivre : les vitesses augmentant, la force des impacts dans la mer s’accroît elle aussi. « À bord… C’est tout simplement invivable, s’exclame Guillaume. Cela dit, la quête de performance ne pouvant souffrir d’aucun compromis, notre objectif serait de rendre la navigation moins inconfortable, pour tirer encore davantage du potentiel de la machine ! » 

L’équipe de MerConcept a ainsi constaté que la coque d’Apivia manquait de volume. Les francs-bords, trop faibles, associés à un frégatage du bordé qui diminue les surfaces développées de pont, créent un véritable
« aspirateur à mer » dès que le bateau gîte, transformant le monocoque en sous-marin. Par ailleurs, du fait de ses formes avant, le bateau plante lorsqu’il prend mal une vague dans la mer formée, décélérant violemment. Outre ces observations, liées au retour d’expérience, s’ajoute aussi un travail d’analyse des bateaux concurrents. « Il n’y a pas de veille technologique à proprement parler ou “d’espionnage”, explique Guillaume, comme on n’engage pas quelqu’un parce qu’il travaillait dans une équipe qui a eu des résultats. Mais on regarde ce que les autres font ! On passe du temps sur les pontons à observer les choix techniques et les formes d’un bateau pour les comparer ensuite à ses résultats en course. » 

Au fur et à mesure de cet état des lieux, les grandes lignes de l’architecture du futur Imoca se dessinent. « Un premier cahier des charges permet de démarcher les architectes, explique Guillaume. On consulte plusieurs cabinets, l’enjeu étant qu’ils arrivent à nous séduire avec leurs propositions tout en étant raccord avec la philosophie de l’écurie et du skipper… et avec notre budget. » Ces dernières années, trois noms ont le vent en poupe dans la classe, VPLP, Sam Manuard et Guillaume Verdier, récemment rejoints par le cabinet Finot-Conq, qui renoue avec cette jauge pour laquelle il a beaucoup produit dans les années 1990. « Charlie a pesé le pour et le contre de chaque proposition et, après deux mois d’examen, il est arrivé à une égalité parfaite ! Au final, c’est Guillaume Verdier qui a été retenu. On lui devait déjà Apivia et le courant passait bien avec lui. » 

Une petite dizaine de personnes vont s’activer autour du concepteur pour faire naître le nouveau bateau : deux pour le dessin de la carène, une pour les calculs de stabilité, deux pour la conception des foils et deux pour la CFD (Computational Fluid Dynamics, la modélisation numérique de l’écoulement des fluides). 

Grâce au travail d’analyse réalisé par l’écurie et sur la base de premières esquisses, l’architecte et son équipe aboutissent au dessin de la carène, permettant à MerConcept d’envisager déjà la construction du moule de coque… alors que la structure interne n’est pas encore finement calculée. Cette imbrication des phases de conception et de construction est caractéristique de ce type de chantier. « Sur nos projets, courts – la construction d’un Imoca est bouclée en un an et demi –, tu réfléchis à ce que tu souhaites en même temps que tu fais ton choix définitif, et tu construis en même temps que tu peaufines les détails. »

Macif se distinguera d’Apivia par un volume de carène plus important grâce à la verticalisation du bordé et l’augmentation du franc-bord. Ce volume est par ailleurs avancé pour un gain de puissance, grâce notamment à un bouchain qui plonge vers l’avant avant de se redresser, tandis qu’au-dessus, un redan – qu’ils nomment « virure » – doit chasser vers l’extérieur la pellicule d’eau qui a tendance à remonter le long du bordé et qui finirait sur le pont. Pour limiter l’enfournement et améliorer le passage dans la mer, l’étrave est spatulée tout en conservant du V. La CFD, nourrie de ces caractéristiques, et de bien d’autres encore, prédit que, sur un tour du monde, Macif devancerait Apivia de trente-six heures, en étant plus rapide sur l’ensemble des allures avec un gain de 10 à 12 pour cent en traînée. « Macif va davantage taper qu’Apivia, mais il va moins rebondir, et donc moins ralentir ! », s’amuse (presque) Guillaume Combescure. 

Mais pour aller plus vite, c’est aussi sur l’ergonomie qu’il faut travailler.
« Un Vendée Globe, c’est soixante-dix jours seul en mer. Préserver le skipper, c’est augmenter la performance du bateau. » Pour cela, la décision a été prise de faire passer la cellule de vie en arrière du cockpit, un choix inédit. Éloignée des zones qui tapent, la « studette » – c’est son petit nom au chantier – sera moins stressante. Elle se rapproche aussi de la zone de manœuvres, totalement fermée – sachant que le skipper vit et travaille dans moins de 10 mètres carrés. Les déplacements, très énergivores, et potentiellement à risques, sont ainsi limités. En regroupant les fonctions, le skipper se fatigue moins et gagne donc en lucidité… pour tirer encore davantage de son bateau. 

Durant les différentes phases de la construction, les formes sont strictement contrôlées pour qu’il n’y ait pas de déformation, le dessin s’approchant par ailleurs le plus possible des limites fixées par la jauge, toute erreur pouvant entraîner un refus de certificat.

Après sa construction chez CDK-Technologies à Lorient, l’écurie MerConcept prend en main la suite des travaux sur la coque, notamment l’installation « des systèmes » qu’ils ont conçus. « Les architectes s’occupent de la “boîte”, et nous des mécanismes indispensables à la marche du navire. Ces systèmes se regroupent en quatre grandes familles : l’électronique, l’accastillage et le plan de pont, l’hydraulique et les appendices. Ce chapitre, c’est beaucoup de pièces à inventer et à usiner car elles n’existent pas sur étagère. »

Un an et demi après les premières esquisses, Macif peut être mis à l’eau. Au-delà de la technicité de chaque phase du chantier, il est intéressant de noter le souci de cohérence permanent dans la conception d’une telle machine : ce n’est pas en poussant tous les curseurs à l’extrême que l’on conçoit le bateau le plus rapide. La démarche est globale, l’élaboration du projet se faisant par itération en ajustant successivement et plusieurs fois les différents paramètres, ce que les architectes navals nomment « la boucle navire ». Restera ensuite à Charlie Dalin à apprendre à tirer le meilleur de sa nouvelle monture… Et le marin ne traîne pas ! Six jours après sa mise à l’eau et quelques heures après les tests de stabilité, Macif volait déjà entre Concarneau et les Glénan. 

ENCADRÉS

Charlie Dalin, champion du monde Imoca

À trente-neuf ans, Charlie Dalin est l’un des skippers les plus en vue de la course au large. Formé à l’école de l’Optimist et du 420, il remporte à deux reprises la Transgascogne en 6.50 de série, en double en 2007 avec Laurence Château, et en solitaire en 2009. En 2012, il termine premier de la Transat AG2R avec Gildas Morvan et, en 2014, devient champion de France de course au large en solitaire, un titre qu’il obtient à nouveau en 2016. Trois ans plus tard, il remporte la Transat Jacques-Vabre avec Yann Éliès en Imoca.

Mais c’est lors du Vendée Globe 2020-2021 qu’il se fait connaître du grand public en coupant le premier la ligne d’arrivée au terme de 80 jours de mer, 7 heures et 53 minutes devant Yannick Bestaven… qui remporte néanmoins l’épreuve grâce à la compensation en temps – un peu plus de dix heures – qui lui est attribuée pour avoir participé au sauvetage de Kevin Escoffier, dont le bateau avait coulé quelques semaines plus tôt. 

Deuxième de la Transat Jacques Vabre en 2021 et deuxième de la Route du Rhum en 2022, Charlie Dalin a été sacré ces deux dernières années champion du monde de la classe Imoca.

Guillaume Verdier, architecte

Formé à l’architecture navale à l’université de Southampton, Guillaume Verdier intègre en 1996 le cabinet Finot-Conq, qui signe notamment le PRB de Michel Desjoyeaux, vainqueur de l’édition 2000-2001 du Vendée Globe. C’est aussi en 2001 qu’il crée son cabinet. Trois ans plus tard, il fait partie de l’équipe de designers du défi français Areva Challenge en vue de la coupe de l’America 2007. Dans les années qui suivent, il se spécialise dans les Imoca et les voiliers de la Coupe, même si on le retrouve aussi sur d’autres projets, comme le maxi Comanche – vainqueur à trois reprises de la Sydney-Hobart – ou le 6.50 Pogo 3. 

En 2021, l’AC75 Te Rehutai, qu’il a conçu en collaboration avec Emirates Team New Zealand, remporte la Coupe de l’America. Et, en juin dernier, c’est l’Imoca 11th Hour qu’il a dessiné qui, mené par Charlie Enright, a remporté l’Ocean Globe Race… avec un certain Charlie Dalin comme équipier sur la cinquième étape.

18,28 mètres sous contraintes

La classe Imoca (International Monohull Open Class Association) est née en 1991 dans la foulée du premier Vendée Globe, qui s’est couru en 1989-1990. Son objectif était d’établir des règles de jauge pour ce type de monocoques, une recherche d’équité sportive qui accompagnait la quête d’innovation et de sécurité. 

Le caractère « open » du règlement – c’est-à-dire « ouvert » par opposition aux jauges « monotypes » où chaque concurrent a strictement le même bateau que son adversaire – laisse beaucoup de liberté de conception et fait de la classe Imoca un formidable laboratoire d’innovation. 

Parmi les règles de jauge – un document de 55 pages –, certaines concernent les dimensions. La longueur est ainsi fixée à 60 pieds, soit 18,28 mètres, une taille « raisonnable » pour offrir à la fois de belles performances tout en conservant un bateau manœuvrable par un solitaire. Le tirant d’eau est au maximum de 4,50 mètres, la largeur de 5,85 mètres et le tirant d’air de 29 mètres. En plus de critères de stabilité et d’auto-redressement, le règlement impose quelques pièces monotypes – le mât, la quille, les bastaques… – et, surtout, nombre de contraintes. À titre d’exemple, on peut citer quelques points comme le bau, limité à 1,12 mètre, à 1 mètre en arrière de l’étrave pour contraindre les formes et limiter les avants de type scow. La surface développée de chaque foil est limitée à 7,70 mètres carrés. Et certaines règles demandent un peu de métier pour être comprises : « La courbe, formée par la projection sur le plan XY du repère bateau des points dont les coordonnées en y pour chaque section transversale de coque sont maximum, ne doit pas présenter d’inversion de courbure entre le point le plus en avant (considéré pour déterminer la longueur de coque) et la section transversale de la coque au Bmax. » Qu’on se le dise !

De la difficulté de voler en Imoca

L’Imoca ne disposant pas de plan porteur à l’arrière, son équilibre en vol est instable : lorsque le bateau accélère, le foil génère de la portance, la coque sortant de l’eau et se cabrant (son assiette devient positive), ce qui augmente par conséquent la portance de l’appendice qui soulève davantage encore le navire… Quand le foil s’approche de la surface de l’eau, la dépression générée sur la partie supérieure de l’aileron déforme la surface et dégrade d’un coup la portance. Privé de cette force verticale, le bateau redescend de tout son poids, et ralentit… en théorie. Car un skipper avisé saura régler finement son foil pour trouver un équilibre entre sa portance et la position du centre de gravité du navire qu’il peut modifier grâce aux ballasts. 

Mais ça… c’est aussi dans la théorie ! Parce que les choses se compliquent dans la mer formée où la houle peut générer des variations d’assiette importante, et notamment de l’assiette négative. Dans ce cas de figure, le nez du bateau plonge, le foil prenant alors une incidence négative : au lieu de tirer vers le haut, il se met à pousser vers le bas. L’impact dans la mer est alors brutal, les efforts sur les foils pouvant conduire à un flambage du fond de coque, voire même à des fissures. 

L’enjeu pour les architectes est donc d’estimer au plus juste les efforts que ces appendices entraînent et leurs conditions d’exploitation dans la mer formée, les avants devant résister au slamming (les pressions d’impacts), tandis que les foils engendrent de si grands efforts de torsion que leur présence devient l’élément dimensionnant de la structure des fonds. Mais… attention à ne pas surdimensionner ! Car si une structure plus forte accroît la solidité du bateau, elle augmente aussi son poids, ce qui a bien sûr des incidences sur les performances. Un compromis doit donc être trouvé entre la taille du foil et les sections de structure.

Plus le foil sera grand, plus le vol débutera tôt, mais il sera aussi plus lourd et avec lui la plateforme, ce qui n’est pas cohérent avec le désir de voler tôt à des vitesses basses. A contrario, un foil moins grand limitera les forces en jeu et permettra une structure un peu plus légère pour un vol plus tardif, mais plus « facile » à gérer quand les conditions de mer deviennent fortes.

« La jauge impose désormais une taille de foil maximum, explique Guillaume Combescure. Tout le monde tend à s’aligner sur ce maximum de la règle. Mais d’autres éléments entrent aussi dans l’équation, comme le choix de faire une carène plus ou moins large et aussi les configurations de ballasts entre autres, quatre étant autorisés avec un placement libre. Et leur influence est énorme, ce que le grand public ne soupçonne par car on ne les voit pas… Et ça tombe bien parce qu’il n’est pas question que nos concurrents sachent où ils sont ! En clair, tout est une affaire de compromis et de choix stratégiques. C’est à chaque écurie et à chaque skipper de déterminer comment “typer” le bateau pour telle ou telle condition, telle ou telle allure… Pour Macif, on a fait le choix d’un bateau polyvalent. »