Réglage des voiles

Les différentes amures

 

 

 

Il existe une zone dans laquelle, un dériveur ne peut remonter contre le vent.

C'est la zone de louvoyage en gris.

 

Il y a deux amures :

 

Tribord amure, le bateau reçoit le vent de la droite du bateau, côté tribord

 

Bâbord amure, le bateau reçoit le vent de la gauche du bateau, côté Bâbord

Réglage pendant les manœuvres

réglage de la voile pendant le lofe

 

Avec la barre on se rapproche de l'axe du vent.

Tout au long de la manœuvre, la voile doit être bordée progressivement pour qu'elle ne faseille pas.

réglage de la voile pendant l'abattée

Avec la barre on s'éloigne du vent.

Tout au long de la manœuvre, la voile doit être choquée progressivement.




Comment fonctionnent les voiles ?

Principe

 

Prenons une 2 cv qui roule vite. Si si, je vous assure, elles peuvent rouler vite !

 

A l'arrêt, la capote semble bien tendue. En roulant, elle est aspirée vers le haut. L'écoulement du fluide, "l'air" est dévié vers le haut (lignes bleues), il se crée une dépression au-dessus alors que la pression à l'intérieur est nulle.

Cette dépression attire la capote cers le haut.

 

 

 

 

Le coup du parapluie

 

Vous avez tous vu ce qui se passe avec un parapluie par vent fort.

La dépression fait se retourner le parapluie.

 

 

 

 

 

Une petite expérience.

 

Placer une feuille sous votre lèvre inférieure.

La feuille pend du fait de son poids.

 

Souffler au-dessus de la feuille.

La feuille se soulève.

 

Vous créez une dépression au-dessus de la feuille. Cette dépression fait se soulever la feuille.

 

 

 

Définitions

 

Etudions les termes utilisés.

 

 

Bord d'attaque

Extrémité du profil qui reçoit l'écoulement ; "Le guindant"

Bord de fuite

Côté ou s'échappe l'écoulement ; "La chute"

Extrados

Côté sous le vent de la voile

Intrados

Côté au vent de la voile

 

 

Corde  (C)

Segment de droite reliant le bord d'attaque et la chute.

Flèche  (F)

C'est le creux maximum de la voile ; "Creux"

L'épaisseur du creux est le rapport F/C On parle de creux de 1/10

 Une voile de 1/10 est plus creuse qu'une de 1/8

 

 

Emplacement du creux  (A)

Il dépend de l'emplacement de la flèche maximum.

C'est le rapport A/C exprimé en pourcentage. Un creux de 30% est plus avancé qu'un creux de 35%

 

Vrillage

Torsion plus ou moins importante de la voile. Généralement plus on monte dans le profil de la voile, plus le vrillage est important. 

C'est la chute de la voile qui ouvre.

 

Le dériveur de gauche a une voile plus vrillée que celui de droite.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Que se passe-t-il avec une aile d'avion ?

 

 

C'est le principe de l'aile d'avion.

Les filets d'air créent une dépression sur l'extrados de l'aile.

C'est le phénomène le plus important qui permet à l'avion de voler. La surpression sur l'intrados est beaucoup moins importante en force.

 

Que se passe-t-il sur les voiles ?

 

Les forces sont représentées à l'échelle. La force s'applique toujours perpendiculairement à la surface rencontrée. Sur l'intrados, les forces sont faibles. Sur l'extrados, les forces sont plus importantes surtout vers l'avant de la voile.

 

 

L'ensemble de toutes ces forces peut être représentée par Fv (Force de poussée vélique)

Opposons à cette force une force antidérive Fd

Pour que ce système soit en équilibre, il manque la force d'avancement. C'est la force propulsive Fp

 

 

 

 

 

 

 

Observons la variation des forces en fonction d'amures différentes.

  • Vent de travers

La force propulsive est grande alors que la force de dérive est faible. Ceci est dû au fait que la voile est largement débordée.

C'est à cette allure que le bateau est le plus stable.

Il y a risque d'enfournement dans les vents forts, l'équipage doit se reculer.

 

 

 

 

Plan d'eau lisse, vent moyennement fort, le bateau est en équilibre.

  • Petit largue

 

En lofant, la force vélique reste identique mais sa décomposition change !

La force de dérive augmente alors que la force propulsive diminue. Il y a une perte de vitesse du bateau.

La force de dérive fait gîter le bateau, il dérive plus.

 

 

Plus nous nous rapprochons du vent pour arriver au près, plus se phénomène s'accroit.

Polaire des vitesses

Qu'est-ce qu'une polaire ?

 

Une polaire représente la vitesse du bateau en fonction de son cap.

C'est un graphique circulaire sur lequel on peut relever différentes informations ;

  1. On y trouve l'axe du vent ici en bleu
  2. Des cercles concentriques qui représentent la vitesse du bateau en fonction de son axe de déplacement par rapport au vent. Plus on s'éloigne du centre, plus la vitesse augmente.
  3. Les angles de déplacement du bateau.

 

 

 

Comment est construite cette polaire ?

 

En navigant, on relève la vitesse et le cap du voilier.

 

  1. Le bateau navigue dans un premier temps à 43° du vent, sa vitesse est de 8 nœuds. On reporte le point sur le graphique. (cercles concentriques)
  2. Le bateau navigue dans un deuxième temps à 90° du vent, sa vitesse est de 10 nœuds. On reporte ce nouveau point sur le graphique.
  3. Le bateau navigue dans un troisième temps à 140° du vent, sa vitesse est de 12 nœuds. On reporte le point sur le graphique.

 

 

 

 

On continue le nombre de relevés et on obtient ainsi une courbe appelle polaire des vitesses.

 

 

 

 

 

 

Gain au vent et gain sous le vent

 

 

Quand on navigue au près, le plus important est de savoir comment se rapprocher le plus rapidement de la bouée située dans l'axe du vent.

 

Mais dans le cadre d'une régate, ce qui nous intéresse est la progression dans le vent (au près puis au portant).
On appelle cette vitesse la Velocity Made Good (qui pourrait se traduire par la "vitesse dans la bonne direction"). On l'appelle aussi gain au vent ou gain sous le vent.
C'est ici que la polaire des vitesses est intéressante à utiliser.

 

On projette la perpendiculaire à l'axe du vent, tangentant la courbe. On obtient 6 nœuds.
Ici, la VMG du bateau est de 6 nœuds au près. Notre gain au vent est de 6 nœuds dans l'axe du vent.

 

C'est la même chose pour le portant. Dans notre cas, en descendant à 140° du vent le gain sous le vent est de 8 nœuds dans l'axe du vent.

 

L'établissement de cette polaire est bien sûr fonction du vent et de l'état du plan d'eau.

 

 

 

 

Dans ce cas, au près, l'angle idéal de remontée est de 43°. Si l'on abat un peut à 46°, la vitesse du bateau passerait alors à 10 nœuds mais le VMG chuterait à 4,9 nœuds. Ce n'est pas une solution intéressante.

 

 

 

 

 

 

 

Comparaison de polaires.

 

Comparons les polaires d'un Finn en rouge, d'un 420 en vert et d'un 29er en marron.

 

Du près jusqu'à 90° du vent il n'y a peu de différence. Si ce n'est le 29er qui augmente de vitesse à partir de 70° du vent.

 

Aux allures portantes, avec leur spi, les 420 et 29er ont une polaire bien supérieure à celle du Finn. La courbe rouge (Finn) diminue très vite lorsque le bateau s'approche du vent arrière. Au vent arrière le gain sous le vent est faible.

 

En regardant la polaire du 29er, on comprend bien que ce dernier tire des bords de grand largue sur les bords de portant. Il profite de descendre à 140 - 145° du vent, là où la polaire augmente énormément.

 






 

Le vent est fort, la force propulsive augmente. Comme elle est située relativement haute, le bateau a tendance à piquer de l'avant.

S'il y a des vagues, la résistance à chaque vague augmente, ce qui crée un croche pied au bateau.



Régler la voile !

 

Les voiles peuvent être réglées de différentes façons. Plates, creuses, creux avancé ou reculé, chute vrillée ou pas...

Cela dépend bien-sûr de la force du vent et de l'état du plan d'eau. La voile doit être plus ou moins puissante ! 

Nous allons dans ce chapitre nous atteler à la façon de régler la voile en fonction des éléments extérieurs.

 

Sur la photo du Soling ci-contre dans la brise, le réglage n'est pas le même que s'il y avait eu du petit temps. Dans ce cas, nous avons choisi de diminuer la puissance de la voile. Le bateau sera plus facile à tenir.

 

Championnat du monde Soling 2019

 

 

Recherche de la puissance

Quand chercher de la puissance ?

  • Par vent faible
  • Au portant
  • Plan d'eau avec clapot

Ecoute GV

 

Chariot au vent par vent faible, sous le vent quand le vent monte

Légèrement choquée (Plus le vent forcit, plus on augmente la tension)

 

Hale-bas

 

Peu de hale-bas sauf au portant pour tenir la chute de GV

 

Réglage point d'écoute de GV

 

Légèrement détendu de manière à avancer le creux de GV.

 

Cunningham

 

Légèrement tendu.

 

prioriser le cap

Quand prioriser le cap ?

 

  • Par vent fort (barre moins dure)

Ecoute GV

 

Chariot sous le vent par vent fort, 

L'écoute est fortement bordée (Plus le vent forcit, plus on augmente la tension)

 

Hale-bas

 

Moyen sur les bords de près. 

 

Réglage point d'écoute de GV

 

Très tendue afin d'aplatir la voile

 

Cunningham

 

Tendu en fonction du vent. (Plus le vent monte, plus on borde le cunningham)

 

Les réglages selon le temps




Petit temps

 

 

 

 

 

 

Brise

 

 

 

 

 

 

 

 

Houle

Creuser les voiles.

Régler le cunningham légèrement tendu.

Régler la chute de grande voile de manière à quelle ne ferme pas.

Régler si possible le chariot de barre d'écoute de grande voile légèrement au vent.

Ne pas trop laisser ouvrir la chute du foc sur les doubles.

Faire légèrement gîter le bateau.

 

Aplatir les voiles.

Etarquer le cunningham.

Etarquer la bordure de grande voile.

Légèrement sur-border les voiles au près.

Régler le chariot de barre d'écoute en fonction de la force du vent.

Faire ouvrir la chute du foc sur les doubles.

Mettre plus de hale-bas.

Cintrer le mât.

 

Ouvrir les voiles.

Mettre le chariot de barre d'écoute de grande voile sous le vent.


les repères de réglage

utilisation des penons

 

COMMENT REGLER UNE VOILE ?

 

Les brins de laine dans la voile vont nous être de grand secours. 3 penons à 20 cm du guindant et deux sur la chute.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Les penons sont parallèles

La voile est bien réglée

Le penon au vent décroche pour deux raisons :

1. Le barreur lofe trop

2. la voile n'est pas assez bordée

Le penon au vent décroche pour deux raisons : 

1. Le barreur abat trop

2. la voile est trop bordée