Pourquoi faut-il faire vriller sa voile ? by Stéphane Krause

Yann FRA-5 · **Posté:** 04 Jan 2015, 20:28

Pourquoi faut-il faire vriller sa voile ?

http://skrause.wordpress.com/2015/01/04 ... -sa-voile/

En quelques lignes :

"Bon ça ne nous dit toujours pas pourquoi il faut faire vriller cette voile ! Alors je vais tenter de t’aiguiller aussi si tu veux bien… mais si tu es sur mon blog et que tu lis cet article, je pars du principe que tu veux bien.

Alors le principe c’est que la voile est soumise à l’écoulement d’un fluide, le vent. Ce vent est nommé vent Apparent, c’est la composante vectorielle du vent Vitesse, généré par ton avancement, et le vent Réel qui, comme son nom l’indique, est le vent réel qui souffle quand tu es à l’arrêt en train d’écouter sur la plage le produspot te raconter sa dernière session où il a risqué sa vie en tentant un triple backloop tweacké.

Si la voile doit « dégueuler » en haut ce n’est pas lié à la soirée de la veille mais c’est qu’il existe une différence de force entre le vent Réel du haut et celui du bas de la voile. Le vent Réel du bas de la voile est soumis au frottement de la mer, il est donc moins fort que son collègue du haut. Ça se traduit par une différence angulaire des vents Apparents du haut et du bas, donc l’obligation d’un réglage d’angle de voile différent entre le haut et le bas. Comme un schéma vaut mieux qu’un long discours comme disait l’autre :

Différence Vent apparent haut et bas voile (c)patrickmorin.com

Le Vent Vitesse reste le même en haut et en bas puisque comme tu l’auras déjà remarqué, ta voile en bas va aussi vite qu’en haut… Le fait que le Vent Réel soit plus fort en haut provoque un vent Apparent plus à droite (quand tu es tribord amure comme Alex Cousin sur la photo). Le réglage optimal est donc celui qui permet alors un écoulement laminaire dans le bas et dans le haut de la voile. Nécessité que la voile ait cette forme vrillée pour pouvoir s’adapter à cette variation d’orientation du Vent Apparent.

Les filets d’air « s’échappent » comme tu l’auras compris aussi bien en haut et en bas de la voile…

Par ailleurs, lorsque tu navigues en surpuissance, c’est-à-dire que tu te fais arracher, tu peux libérer de la puissance en haut de ta voile en étarquant davantage au point d’amure. Cela aura pour effet d’accentuer le vrillage, la voile dégueule beaucoup (beurk !), et provoque une rupture d’écoulement laminaire : c’est comme si le haut de ta voile était choqué…

Alors maintenant à toi de jouer ! Par contre achète une manivelle pour étarquer ta voile. Regarde le haut de ta voile lorsque tu navigues et regarde s’il se place bien. Si ce n’est pas le cas, tu reviens à terre et tu ajustes.

Si tu as aimé cet article et que tu es quelqu’un qui partage parce que tu fais partie de la grande famille du windsurf, n’hésite pas à le partager à tes potes… par contre pour le produspot je te laisse juge…"

A méditer ... cela permet d'appréhender pas mal ses réglages en fonction de sa vitesse, de la vitesse du vent et de sa régularité ! et aussi pourquoi nos voiles sont plus tolérantes maintenant !

Thx Stéphane Krause

fffff · **Posté:** 04 Jan 2015, 21:35

super

tabletop83 · **Posté:** 05 Jan 2015, 17:22

egalement !! super!!

tnerual · **Posté:** 05 Jan 2015, 19:56

En même temps c'est la base de la théorie pour qui s'est un minimum formé.
fffff, tu aurais oublié les cours du Grenier ?

fffff · **Posté:** 05 Jan 2015, 22:55

Quand on était en open dans 10 nœuds, je ne crois pas que la différence d orientation du vent apparent entre le bas et le haut de la voile était flagrante ! En tout cas je ne me rappelle pas qu Alain nous en ait parlé ...
Puis de tout façon ... A l époque ce n était pas les voiles qui degueulaient !

dronist · **Inscription:** 09 Oct 2009, 06:31 **Messages:** 220

Je pense que le facteur déterminant de la nécessité de vrillage n'est pas l'augmentation de vent réel avec la hauteur. A partir de la hauteur du wishbone, la différence de vitesse de vent jusqu'en haut du mât est assez insignifiante, or c'est là que le vrillage se situe.
Je crois qu'il est essentiellement conséquence du fait que les voiles actuelles ont du creux en bas et sont plates en haut. Pour respecter des angles d'incidences adéquats à toutes les hauteurs par rapport au vent apparent, il faut que la chute de la partie plate puisse s'ouvrir.
Les voiles de type raceboard qui ont des chutes plus fermées pour le petit temps sont en même temps des voiles creuses dans les hauts, ( malgré que cette différence de vitesse de vent réel entre bas et haut du mât soit plus importante dans le vent faible.)
Mais par contre, l'effet de variation verticale de la vitesse du vent se fait plus sentir au grand largue qu'au près, il faudrait pouvoir augmenter le vrillage légèrement quand on passe du près au grand largue, associé à l'augmentation du creux.

poulif · **Inscription:** 22 Aoû 2005, 19:19 **Messages:** 1841

je suis d'accord avec le dernier post.

entre 1m et 5m de la hauteur de l'eau, l'écart de vent est sans doute négligeable, ce qui n'est pas le cas des mats de 30 ou 40m qui sont à peine plus vrillés que ça :lol:

le système de chute vrillée (enfin surtout molle) est surtout là pour augmenter la surface virtuelle entre claque et molle (claque, la chute encaisse et donne de l'accélération jusqu'à saturation; molle le creux et le volume en bas permettent de conserver de la puissance) --> depuis 20 ans les surfaces augmentent pendant que les chutes mollissent.

Yann FRA-5 · **Posté:** 06 Jan 2015, 10:53

Hello,

dronist a écrit:

Je pense que le facteur déterminant de la nécessité de vrillage n'est pas l'augmentation de vent réel avec la hauteur. A partir de la hauteur du wishbone, la différence de vitesse de vent jusqu'en haut du mât est assez insignifiante, or c'est là que le vrillage se situe. .

Voir ci en dessous

dronist a écrit:

Je crois qu'il est essentiellement conséquence du fait que les voiles actuelles ont du creux en bas et sont plates en haut. Pour respecter des angles d'incidences adéquats à toutes les hauteurs par rapport au vent apparent, il faut que la chute de la partie plate puisse s'ouvrir.

L'angle d'incidence sur un profil creux se mesure par rapport a sa corde. C'est a dire un bout tendu en gros entre le mat et le point d'ecoute pour la corde a hauteur de wish. Sur un profil plat la corde suis le profil plat.

dronist a écrit:

Les voiles de type raceboard qui ont des chutes plus fermées pour le petit temps sont en même temps des voiles creuses dans les hauts, ( malgré que cette différence de vitesse de vent réel entre bas et haut du mât soit plus importante dans le vent faible.).

Dans un vent faible l'impact du vent reel dans le calcul du vent apparent est moindre donc une chute plus tendu est quelque chose de logique et aussi dans un vent faible notre bras de levier permet de gerer un gros creux en haut par contre des que le vent monte le palan d'amure s'emballe.

poulif a écrit:

je suis d'accord avec le dernier post.

entre 1m et 5m de la hauteur de l'eau, l'écart de vent est sans doute négligeable, ce qui n'est pas le cas des mats de 30 ou 40m qui sont à peine plus vrillés que ça :lol:

Le profil logarithmique de la vitesse du vent en fonction de la hauteur nous montre par exeprience le contraire. Sans rentrer dans des données chiffrées on sait que le vent passe de 0 m/s a la surface de l'eau ( au ras de l'eau ) à 10.28 m/s ( 20 noeuds ) quand il y a "20 noeuds" à hauteur de bras ( autour de 2 m ) ! heureusement que le vent n'augmente pas sa vitesse de 20noeuds tout les 2 m .... y aurait de l'air sur les roof top

Je mettrais ce soir la vitesse du vent en fonction de la hauteur on va dire tout les 50 cm.

Je suis completement d'accord avec ce qui est dit dans cet article comme cela fait un moment que je parle du "gradient de vent" pour apprehender comment fonctionne une voile de windsurf cela tombe trés bien :lol:

Yann

thelaurent · **Inscription:** 03 Avr 2012, 17:11 **Messages:** 750

Il y a eu déjà pas mal d'articles publiés sur le twist et les gradients de vent. J'en avais repéré un intéressant (ca date !) : http://www.onemetre.net/Design/Gradient/Gradient.htm. Le seul reproche qu'on puisse faire à ce papier, c'est que ca repose sur un modèle mathématique/physique, et ca manque d'une validation par mesures.

Ca serait marrant de monter un projet de réalisation d'abaques des gradients de vent pour la planche, à l'aide d'un mat sur la surface de l'eau en répartissant 5 à 10 anémomètres sur toute la hauteur du mat (pas évident d'aller lire les infos en haut 8-)

). On pourrait produire des abaques variables selon la force moyenne du vent (12 noeuds, 15 noeuds, 20 noeuds, 25 noeuds, 30 noeuds par exemple). A noter :
- l'effet de gradient est le plus important dans les 2 premiers mètres au dessus de l'eau
- cet effet diminuerait (significativement) quand le vent forcit (source : un bouquin dont je n'ai plus le titre en tête). Corollaire : le twist des voiles serait à réduire quand la surface diminue si on s'en tenait à cette seule motivation pour le twist.

Pour un vent de 12 noeud (soit environ 6 m/s), soit une surface de 8 à 10m2 selon les gabarits, les calculs théoriques de cet article (je parle pas des mesures) donnent un gradient assez impressionnant quand même et loin d'être négligeable s'il est avéré :

Yann FRA-5 · **Posté:** 06 Jan 2015, 11:09

Il faudrait mettre une 10aines de piou piou sur un mat et observer ! : http://pioupiou.fr/

Sinon sur les gradients de vent il y a ca ( paragraphe 2.2 ) :

http://www.finot.com/ecrits/Damien%20La ... oiles.html

Il y a beaucoup de données mesurées mais pour des hauteurs superieurs a ce qui nous interesse ( 10m et plus ) et la ou il y a un peu d'argent : l'éolien ( mais aussi le batiment etc ... ) !

Plettil · **Posté:** 06 Jan 2015, 11:13

Hello,
Un mat avec 10 piou piou pour mesure le gradient en temps réel.... C'est bon ça, non?

:idea:

édit ecrit en parallèle de Yann.... Qui investi dans les piou piou? J'ai un vieux mat carbone.... Dispo à Göteborg. ....

Yann FRA-5 · **Posté:** 06 Jan 2015, 11:17

Attention a toi :oops:

.... tu commences a avoir les meme idees que moi

Plettil · **Posté:** 06 Jan 2015, 11:18

Yann FRA-58 a écrit:

Attention a toi :oops:

.... tu commences a avoir les meme idees que moi

Comme tu dis.... Aye! Aye!.... :oops:

mimich · **Inscription:** 14 Déc 2005, 13:04 **Messages:** 2125

Yann FRA-58 a écrit:

poulif a écrit:

je suis d'accord avec le dernier post.

entre 1m et 5m de la hauteur de l'eau, l'écart de vent est sans doute négligeable, ce qui n'est pas le cas des mats de 30 ou 40m qui sont à peine plus vrillés que ça :lol:

Le profil logarithmique de la vitesse du vent en fonction de la hauteur nous montre par exeprience le contraire.

Ben non, justement...

Yann FRA-58 a écrit:

Sans rentrer dans des données chiffrées...
Yann

Ben si, justement, il faut y rentrer dans les données chiffrées...

Si on se base sur la courbe log ci dessous, on voit qu'à 1 m de hauteur, on a déjà 85% de la vitesse du vent à 5 m de hauteur...

Et si on prend une vitesse de vent de 12 noeuds et 85 % de cette valeur pour une vitesse de déplacement de 20 noeuds, on s'aperçoit assez rapidement qu'en terme d'incidence, ça ne change pas grand chose : vent apparent à 31° dans un cas et 26° dans l'autre...

poulif · **Inscription:** 22 Aoû 2005, 19:19 **Messages:** 1841

Plus simple que les pioupiou, une tige de la taille du mat avec des froufrous et une gopro au dessus, on voit tout de suite si ca vrille ou pas

Pourquoi faut-il faire vriller sa voile ? by Stéphane Krause

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