Comment développe-t-on un foil capable de réunir glide, vitesse, stabilité et contrôle, tout en restant intuitif sur l’eau ?

Derrière le comportement d’un foil se cache un système complexe dans lequel chaque paramètre compte et interagit avec les autres.

Chez Phantom, le développement d’un nouveau produit commence donc bien avant les premiers tests sur l’eau. Il part d’un usage, d’un programme et d’un cahier des charges précis, avant de passer par la modélisation, la simulation numérique et, enfin, la confrontation avec les sensations des riders.

Au cœur de ce processus, deux expertises se répondent : celle des ingénieurs de D3 Applied Technologies, qui accompagnent Phantom dans la conception et l’optimisation de ses foils, et celle de Nicolas Goyard, rider et compétiteur directement impliqué dans le développement des produits de la marque.

Nous avons croisé leurs regards pour comprendre comment une intention devient une géométrie, comment la simulation dialogue avec l’expérience du terrain et, finalement, comment naît le "Phantom feeling".

Tout commence par l’usage

Avant de parler de profils, de géométrie ou de CFD, il faut d’abord déterminer précisément ce que le foil devra faire.

Dans quelles conditions sera-t-il utilisé ? Pour quel programme ? Et par quel public ?

« On commence toujours par établir des objectifs et à écrire un cahier des charges lorsque l’on débute le développement de nouveaux foils pour Phantom », explique D3 Applied Technologies.

Ces premières questions orientent tout le développement.

Une aile destinée au downwind ne sera pas pensée de la même manière qu’une aile de surf, de freeride ou de freestyle. Les caractéristiques recherchées, les vitesses cibles et les compromis à trouver seront différents.

Une fois ces objectifs définis, D3 peut établir les premières ébauches de planform et de sections et commencer à traduire le programme recherché en géométrie.

 Transformer un cahier des charges en géométrie

Un foil est défini par un très grand nombre de paramètres.

Loi de corde, dièdre, épaisseur, twist, sections, évolution de ces sections entre le root et le span…

Chacun joue un rôle spécifique et entraîne des conséquences sur le comportement global du foil.

C’est pour explorer et comparer ces différentes possibilités que D3 utilise la CFD — Computational Fluid Dynamics.

Les ingénieurs peuvent ainsi reproduire les conditions réelles d’utilisation dans un véritable bassin numérique, puis observer le comportement des différentes géométries envisagées.

Les simulations permettent d’abord d’optimiser les sections aux vitesses cibles définies dans le cahier des charges, notamment pour réduire au maximum la traînée ou améliorer la finesse.

Dans un second temps, différents planforms peuvent être testés et comparés afin d’identifier les solutions les plus efficientes.

Mais développer un foil ne consiste jamais à rechercher la valeur maximale sur un seul indicateur.

Lift, drag, glide, stabilité, pumping, vitesse : tous ces paramètres interagissent.

L’enjeu est donc de trouver le meilleur équilibre possible en fonction du programme recherché.

 Le développement de la One : repousser les compromis

La gamme One illustre particulièrement cette recherche d’équilibre.

L’objectif était de créer un foil versatile : performant pour aller vite en freeride et offrir une belle glisse dans les vagues en surf, tout en restant stable et réactif. Il fallait donc travailler plusieurs caractéristiques simultanément.

D3 a notamment recherché des sections capables de fonctionner efficacement à basse vitesse pour obtenir un bon glide, tout en restant tolérantes au pumping et en conservant de bonnes performances lorsque la vitesse augmente.

« Un foil sain doit avoir toutes ces caractéristiques, on optimise donc tout en parallèle. L’objectif est d’arriver au meilleur de ce que l’on peut faire, et ce en repoussant au maximum les compromis. »

La simulation permet d’explorer ces équilibres avec une grande précision. Mais elle ne peut pas tout dire.

Ce que l’eau apporte à la simulation

Certains paramètres sont particulièrement complexes à simuler sans aller extrêmement loin dans les calculs, avec le temps et les coûts que cela implique.

C’est notamment le cas, selon Nicolas, du dièdre, de la position des ailes avant ou encore de certains angles de stabilisateur. L’expérience accumulée sur l’eau devient alors essentielle pour orienter le travail.

Pour Nicolas Goyard, tester un produit ne consiste pas simplement à déterminer s’il « fonctionne » ou non. Il faut comprendre pourquoi il procure une sensation donnée.

« Quand je navigue, surtout quand il s’agit de test matériel, je suis à la fois en train de ressentir mais aussi d’analyser les sensations. »

Le foil est un système dans lequel de nombreux facteurs et réglages sont imbriqués. L’objectif est donc de réussir, pendant la navigation, à associer une sensation au bon facteur.

« Mon but est de comprendre le système afin d’être capable, pendant la session, d’associer une sensation au bon facteur afin de pousser le développement dans la bonne direction. »

L’analyse se poursuit ensuite à terre afin de compléter cette compréhension globale et d’affiner les éléments à faire évoluer.

 Construire une « carte mentale » du foil

Décollage, glide, stabilité, contrôle, pumping, comportement à haute vitesse…

Lorsqu’on demande à Nicolas quel paramètre il observe en premier pendant un test, sa réponse est simple : tous.

Il ne cherche pas nécessairement à isoler immédiatement une caractéristique. Il récupère l’ensemble des sensations pour construire ce qu’il décrit comme une « carte mentale du foil ».

Cette lecture globale permet ensuite d’identifier les paramètres sur lesquels il est possible d’agir : réglage des angles, construction ou autres éléments de conception. Son rôle intervient également en amont.

Grâce aux années de tests et aux données accumulées, Nicolas peut définir certaines lignes directrices et aider à construire le cahier des charges. D3 peut ensuite concentrer son travail sur les profils et leur efficience en fonction du comportement attendu.

Le développement fonctionne donc par aller-retour permanent entre une intention, les outils numériques et l’expérience sur l’eau.

Quand ingénieurs et riders parlent le même langage

Cette collaboration s’est construite dans le temps.

D3 et Nicolas travaillent ensemble depuis plusieurs années, et chaque nouvelle génération de foils enrichit l’expérience acquise lors des précédentes.

Pour D3, les riders jouent un rôle très précis :

« Ils font le lien entre la simulation et la réalité, et leur expérience nous permet d’identifier les pistes d’amélioration ou, au contraire, les points forts de foils existants. »

Une fois les foils produits et entrés en phase de test, les retours sur l’eau permettent de vérifier que les choix réalisés pendant la conception ont bien conduit aux caractéristiques recherchées.

La précision des outils numériques rencontre alors la capacité du rider à lire le comportement du produit.

D3 souligne également que les modèles utilisés pour ses simulations CFD ont été calibrés sur des bases expérimentales lors de campagnes de l’America’s Cup.

L’objectif reste pourtant très concret : concevoir des foils qui fonctionnent aussi bien dans l’eau que dans les simulations.

De la performance du rider à celle du pratiquant

Une autre difficulté apparaît lorsqu’un rider du niveau de Nicolas participe au développement : ses capacités et sa sensibilité sont très éloignées de celles de la majorité des pratiquants.

Comment éviter, alors, de développer un produit extrêmement performant mais exigeant ?

En multipliant les regards.

Phantom fait tester ses produits à différents niveaux de pratiquants afin de confronter les sensations du rider professionnel à des retours plus immédiats.

Il ne s’agit évidemment pas de demander à chaque testeur d’analyser techniquement le matériel.

Des impressions aussi simples que « c’est plus stable au décollage » peuvent au contraire être extrêmement utiles.

Elles permettent de prendre du recul et de vérifier qu’une amélioration recherchée est réellement perceptible et exploitable par un plus grand nombre de riders. Pour Nicolas, cette étape est cruciale, car la performance n’a d’intérêt que si elle peut être utilisée sur l’eau.

Quand sait-on que le produit est terminé ?

Après le cahier des charges, les géométries, les simulations, la production et les tests, reste finalement une question très simple :

à quel moment considère-t-on qu’un produit est réellement abouti ?

Nicolas répond presque instinctivement :

« Lorsqu’on rentre à terre et qu’on est heureux de la session. Quand tu rentres et que tu ne t’es pas trop posé de questions sur l’eau. »

À cette évidence des sensations s’ajoute évidemment une condition essentielle : la fiabilité structurelle.

Lorsque le comportement recherché est là, que la structure est validée et que le matériel permet au rider de naviguer sans avoir à lutter contre lui, le développement peut être considéré comme terminé.

Et derrière toute la complexité des simulations, des géométries et des heures de test, on retrouve finalement une idée très simple.

Celle que Nicolas utilise pour définir le Phantom feeling :

« Ça glisse et c’est sain. La performance est simple à atteindre. »