Derives assymetriques

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Phil de Troy
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Message par Phil de Troy »

ROBERT Renan NED17 a écrit :Au WK 2005, Les dotans doubles safrans sont bien place mais pour un proto et un racer, il y a toude meme des diletantes plombes mono safran devant.
CQFD Si ca fait pas aller plus vite, ca fait vendre mieux...
Réaction hyper-simpliste...
Le proto, Skorpions, a été mis à l'eau deux jours avant l'épreuve et faisait ses maladies de jeunesse. Pour éviter ce genre de mésaventure, le chantier avait renoncé au déplacement à Strasbourg pour Nereid.
Skorpions est par ailleurs un "concept boat" identique à Nereid, sauf le déplacement. Le plan de pont reste "régate" et l'habitabilité reste "croiseur". Et il y a eu de la casse, avec un abandon et plusieurs courses terminées en levant le pied. Il a néanmoins terminé certaines course avec deux L'Arte derrière lui, et 4 courses sur 6 devant Solo, somme toute mieux que Marcel Krauth à Strasbourg. Ce que les résultats ne montrent pas non plus, c'est l'écart infime en temps entre le Dotan et les L'Arte.
Pour Nereid, équipage moins pro, avec le patron du chantier comme équipier, bateau fiabilisé, un sensible avantage en vitesse sur le Neptune, malgré l'équipage réduit à deux (et donc une cinquantaine de kilos de moins) de Francis.
Impression à confirmer : le Dotan est fort à l'aise dans la brise, un peu plus à la peine dans le petit temps, le double safran rend les virements de bord plutôt paresseux.
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Fred
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Message par Fred »

Une orientation de la dérive dans son puit est elle intéressante ?

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Phil de Troy
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Message par Phil de Troy »

Oui... si elle est contrôlée. Au près, si le centre de poussée est en arrière du point d'appui sur le puits, elle s'orientera naturellement dans le mauvais sens.
Il faut un puits de dérive large et donc il y a risque de turbulences entre coque et dérive. La tête de la dérive devrait rester large, l'avant étant effilée. Elle force alors la dérive à prendre de l'incidence dans le dens voulu.

Au portant, dérive éventuellement (partiellement) relevée, elle ne prendra pas naturellement une position en drapeau, au vent arrière, la réaction du bateau aux probables oscillations causée par le roulis pourrait être assez surprenante.

La question finale... Est-ce que ton système est prêt à affronter une bataille de virements de bord ? les présumés gains ne seront-ils pas annihilés par la perte de concentration de l'équipage et les petits tracas mentionnés ci-dessus ?
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ROBERT Renan NED17
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Message par ROBERT Renan NED17 »

Fifi dit:
Réaction hyper-simpliste...
Oh! fifi, t'as bouffe du cheval chez les lethons pour nous revenir avec la rage?

Bien sur que mon commentaire est "hyper-simpliste", il est base sur l'observation des resultats et sur une certaine logique.
Faut pas t'emporter mon fifi!

Je sais que je t'ai manque...
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ROBERT Renan NED17
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Message par ROBERT Renan NED17 »

La tête de la dérive devrait rester large, l'avant étant effilée. Elle force alors la dérive à prendre de l'incidence dans le dens voulu.
Traduction:

Limiter les mouvements lateraux du bord de fuite et laissez du jeu sur le bord d'attaque.
Le systeme est commun chez les deriveurs. Ex: La derive du laser.

En limitant le jeu sur l'arriere de la derive, on autorise sa rotation autour du bord de fuite et on essaie de reduire tant que possible une rotation de la derive suivant l'axe longitudinal du bateau "effet de foil" qui serait penalisante au pres.

Ci dessous un montage type deriveur ou la derive s'oriente automatique ment et ou l'effet de "foil" est contenu.
Image
Le dessin représente deux puits de dérive vus de dessus, chacun contient une dérive en position basse et vue de dessus également. Supposons qu'il s'agit du puit de deux bateaux qui naviguent parallèlement du bas du dessin vers le haut et babord amûre.

La dérive du puit de gauche est une dérive conventionnelle, non orientable - on peut voir que ces deux côtés parallèles sont accolés contre les côtés internes du puit de dérive.

La dérive du puit de droite est une dérive orientable. La partie supèrieure de la dérive, n'a pas ses deux côtés parallèles, le haut est plutôt un parallèlogramme. Etant donné que le bateau navigue babord amûre, la dérive reçoit une poussée du côté sous le vent (de droite à gauche sur dessin) et s'oriente vers le côté au vent dans le puit. Celà est dû au fait que la ligne de pivotement est en arrière du centre de poussée de la dérive. Les dérives orientables forment un angle d'attaque par rapport à l'axe longitudinal du bateau.

Alors que des dérives pivotantes faisant un angle de 4 degrés ou plus ont été fabriquées, les appendices Lindsay et Waterat font un angle de 2,5 à 2,8 degrés.

Considérons la dérive dûe au vent de ces deux bateaux : La dérive sous le vent du bateau est fonction de la composante latérale de la force de poussée des voiles et de la surface et de l'éfficacité de l'appendice. La coque n'a qu'un effet mineure . On estime que la dérive moyenne sous le vent est de 4 degrés, si bien que les deux bateaux du diagramme naviguent en fait vers la droite de la route parfaite de bas en haut.

Celà signifie que pour des conditions données de route, de météo, de mer et d'équipement, si l'on passe d'une dérive orientable à une dérive normale, l'angle de dérive ne changera pas. Ce qui va changer c'est que l'avant du bateau aura tourné vers le côté sous le vent d'environ 2,5 degrés. Autrement dit, l'axe du bateau est tourné vers le côté sous le vent de cet angle.

C'est là que les choses deviennent intéressantes… Le plan de voilure est lui aussi orienté 2,5 degrés sous le vent comme la coque. Il y a moins de turbulence sous la coque et l'on peut régler les voiles pour cette direction moins arrivée. Celà a pour effet d'aller plus vite, le bateau se soulève plus. Du coup il remonte mieux et fait plus de cap. L'effet de planning croit comme le carré de la vitesse.

L'effet est particulièrement sensible lorsque le bateau accèlère facilement, dans de l'eau plate.

Si vous essayez de remonter à peine plus avec ces bateaux équipés de dérives orientables, alors vous ralentissez et la dérive fait un angle plus grand avec le flux de l'eau.

La dérive orientable est le plus efficace dans les vents légers à médium et dans l'eau plate. Par vent fort, vous ne voulez surtout pas que la dérive s'oriente. Par chance, les dérives sont conçues de façon qu'en les remontant très peu, la partie supèrieure de la partie immergée vient se câler sur les deux côtés du puit de dérive ce qui empêche la dérive de s'orienter.

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cappuccino
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Message par cappuccino »

c'est le système que l'ont rencontre couremment sur les 505 dont je parlais au debut du post.


autre question dans le même genre, pourquoi les dérive des micro ne sont-elle pas élliptique a leur extrémité qui est sous l'eau ? il me semble avoir vu que les formes rectangulaires ne sont pas ce qui se fait de mieux.
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Phil de Troy
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Message par Phil de Troy »

Excellente question...
Le proto BEL-284 a une dérive elliptique, il reste un des plus rapides au Monde, mais ne navigue plus.

Il faut nuancer. Le gain existe mains n'est pas énorme. La preuve, certains ULM ont des ailes rectangulaires alors même qu'ils sont assez faiblement motorisés...
Par contre, j'ai constaté que, avec les coques étroites à la flottaison comme les protos polonais des dernières années, le bateau ne passe pas à la stabilité avec le lest en fond de coque et le déplacement à 450 kg. Avec 40 kg dans la quille, ça passe vers 465 kg avec la dérive basse.
Il faut monter à 80 kg très bas dans la dérive bloquée pour passer la stabilité à 450 kg.
Ici, le plan rectangulaire permet de placer le lest beaucoup plus bas.

Une autre approche, comme sur le Specu de Renan, c'est une quille rectangulaire terminée par un bulbe. Le bulbe a le même effet que les réservoirs de bout d'aile de certains avions : il simule un profil à plus grand allongement. Et pourquoi cette technique prometteuse connue depuis près de 25 ans n'est-elle pas généralisée ? tout simplement parce que le bateau ne monte plus correctement sur les rouleux de la remorque !
Pour le reste, revenons à la question du concept global, pour naviguer en mer, un lest éloigné du centre de gravité du bateau fait tanguer violemment en mer, il faut une coque aux extrémités plus pleines pour amortir ce tangage.
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cappuccino
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Message par cappuccino »

une surface plane en bout de safran, facon hydroptère ou certain skiff ne sert-il pas justement a limiter le tangage ? peut être insufisament efficace par rapport au surcroit de trainer qu'il induit ?
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ROBERT Renan NED17
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Message par ROBERT Renan NED17 »

Mon speculation a tout son lest dans la quille terminee pour un bulbe massif.
J'ai eu a navigue sur les eaux clapoteuse des bancs de sable au large de Nieuwpoort, et je n'ai pas remarque une tendance au tangage!
Le confort et la puissance de cette solution dans une mer formee est indeniable. Les meilleurs protos etaient alors nettement moins a l'aise que nous malgre un meilleur centrage des poids.
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Jean Francois Boitard
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Message par Jean Francois Boitard »

Alerte rouge Le tirant d'eau maxi doit être respecté dans n'importe quelle position normale de navigation
Ca retire fortement l'intérêt des deux dérives. Il y a 3 intérêts :
- Faire avancer la carène droite (seule la dérive s'occupe de l'anti dérive)
- Avoir un profil assymétrique (aile d'avion)
- Avoir plus de tiran d'eau qui, dans la jauge, est très loin de l'optimum (que je ne connais pas).

Pour le doute affreux concernant la composante d'enfoncement de la voilure : Avec 15° de gite et les 3 gus au rappel, on doit couler la baignoire de 80L, ce qui est jouable, donc sans mat pivotant ou autres infamies. Pour les angles de gite suivants, c'est un bateau normal...(Dérives à 15° du mat, 30° entre elles).

Un des points intéressant de la planche à voile et qu'on s'amuse à tester 5 aillerons dans la journée. Résultat, ya pas photo concernant un beau profil éliptique et un fort allongement. (Et pas seulement pour les hautes vitesses).

Je fais parfois du laser. Pour 7M de toile, la performance au près est phénoménale (à l'époque de son apparition). On tape les 420 et on accroche les 4.7. Le profil de la dérive est très épais, contrairemant aux planche de contreplaqué qu'il y avait avant.

Pour Kibel 78 (Deauville), on avait une dérive orientable. Le puis étant beaucoup plus large que la dérive, sauf au milieu, ajusté par deux renflements verticaux. Comme c'était au milieu, pas de couple ou presque, la dérive se bougait à la main même par vent fort. On réglais avec des calles en haut, de l'axe à 3-4 degrés.
Pour les duels de virements de bords on callait au milieu. Comme un mirco se manoeuvre à deux, ce n'est pas un pb d'avoir un équipier qui va au fond, bouge deux calles et se remets au rappel. Une faiblesse : la dérive faisait 3cm d'épaisseur au lieu de 5cm. On était quand même le 2ième ou 3ième meilleur bateau au près. Si la dérive avait été correcte....

Maintenant, s'il est interdit d'avoir un tiran d'eau élevé à la gite, je ne vois plus l'intérêt des deux dérives par rapport à une dérive déformable. Un big trimer (au moins la moitié), ca doit le faire. Maintenant que les quillards ont droit au même tiran d'eau c'est même encore plus simple (à part le grand largue par vent fort, mais je suis partisan du safran géant :-)
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ROBERT Renan NED17
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Message par ROBERT Renan NED17 »

PHIL a dit:
Alerte rouge Le tirant d'eau maxi doit être respecté dans n'importe quelle position normale de navigation
Dans les regles de classe on peut lire:
02.05.00 Tirant d'Eau Maximum
02.05.01 Le tirant d’eau maximum n’excédera pas 1,10 m dans les conditions de mesure.
02.05.02 La course des dérives ou quilles relevables doit être limitée en position haute et basse par des butées positives. Ces butées doivent être opérationnelles en toutes circonstances.
En navigation les butées doivent être scellées pour que le bateau soit conforme aux conditions de mesure. Les butées peuvent être neutralisées pour la mise sur remorque ou le transport.
02.05.03 La position la plus haute de la butée devra permettre au bateau de passer les tests de stabilité, et de conserver au minimum, 20 cm de dérive dépassant de la coque, dans l’éventualité d’un chavirage.
02.05.04 La position basse de la butée devra être fiable et suffisamment résistante pour limiter la course de la dérive aux limitations de tirant d’eau (02.05.01).
02.01.00 Conditions de Mesure
02.01.01 Le bateau sera mesuré avec tout le gréement courant et dormant, accastillage, gouvernail, lest dans leurs positions normales de navigation.
02.01.02 Sauf avis contraire, dérives, quilles relevables seront en position basse.
02.01.03 Le matériel suivant ne sera pas à bord pendant les mesures: voiles, matériel mobil d’armement, de sécurité, moteur, instruments de navigation, vivres, affaires personnelles, liquides ou carburants.

02.02.00 Dimensions de la Coque
02.02.01 Les limitations de longueur et franc-bord seront contrôlées au moyen de gabarits définis par la figure 1.
02.02.02 Aucune partie de la coque ne doit dépasser la limite antérieure du gabarit, sauf les éventuelles lèvres de raccordement du pont et de la coque, à condition que le point d’amure du foc reste à l’intérieur du gabarit.
02.02.03 Aucune partie de la coque ne dépassera de la limite arrière du gabarit.
Phil,
Une reponse simple pour question simple.
Pourrait tu nous donner la Reference de la regle que tu invoques ci en haut?
Merci
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ROBERT Renan NED17
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Message par ROBERT Renan NED17 »

Jean fanch dit:
donc sans mat pivotant ou autres infamies.
Relis bien, j'ai dit mat basculant et non mat pivotant (qui est interdit lui!)

Jean fanch, que penses tu du puit de derive basculable et orientable comme sur les tout derniers minitransats?

Attention, je dit bien derive, PAS QUILLE!
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Phil de Troy
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Message par Phil de Troy »

Je répète, vide juridique actuellement, le délégué MCF ayant décidé de ne rien décider, l'idée était selon lui trop loufoque...

Mais les jaugeurs sont quasi unanimes sur le sujet, si ça bouge, on met un nouveau texte en chantier, et il y a de fortes chances qu'il passe.

En effet, dans les trois avantages cités par Jean-François, j'applaudis des deux mains pour les deux premiers, mais je coince sur le troisième : avoir plus de tirant d'eau que les autres, c'est pas honnête !
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Message par Jean Francois Boitard »

Relis bien, j'ai dit mat basculant et non mat pivotant (qui est interdit lui!)
Jean fanch, que penses tu du puit de derive basculable et orientable comme sur les tout derniers minitransats
Je me suis mal exprimé. Je pensais bien à basculant (pour éviter la composante d'enfoncement). Ca me semble trop tordu comme approche. L'idée étant de ne pas mettre trop d'angle aux dérives, mais surtout excentrées et au fond de la carène à la gite, ce qui en soi est déja suffisant pour gagner beaucoup de tirant d'eau. Je pense à 15°, mais 10° est peut être bien suffisant auquel cas la composante d'enfoncement est de moins de 50L dans le vent fort.
Pour ce qui est des minitransats, n'étant plus branché voile depuis 25 ans, je ne peux pas répondre en connaissance de cause. Mais j'imagine. Orientable Ok, pour l'obtention des 2 objectifs cités. Basculable, si c'est longitudinal pour faire comme une relevable (équilibre de la route au largue notamment) Ok. Basculable latéralement ? Aucun intérêt si le tirant d'eau n'est pas (ou peu) limité. Il ne faut pas oublier que le tiran d'eau d'un micro est TRES faible par rapport à l'optimum et tout ce qui l'augmente est forcément positif (sous réserve de la bonne mise au point évidement). Je suppose que ce n'est pas le cas en mini transat. Du point de vue conception, fabrication et mise au point je ne suis pas partant pour un truc compliqué et couteux (en tout cas je ne m'y lancerais jamais personnellement). Non, deux belles dérives c'est simple, un gros (très gros) trimer c'est simple. C'est ce genre de réalisation qui m'intéresse.
Je répète, vide juridique actuellement, le délégué MCF ayant décidé de ne rien décider, l'idée était selon lui trop loufoque...
Je crois que Nuits Blanches 77 avait forcément un fort tiran d'eau à la gite.
Peut être en a t'il été débattu, puis le vide est resté ?
En effet, dans les trois avantages cités par Jean-François, j'applaudis des deux mains pour les deux premiers, mais je coince sur le troisième : avoir plus de tirant d'eau que les autres, c'est pas honnête !
Nous semblons d'accord sur l'avantage apporté concernant le tirant d'eau.
Les deux premier objectifs sont accessible par une quille centrale déformable (big trimer notamment) et donc s'il y a un risque élevé d'interdiction l'année suivante pour le bi-dérive, il n'y a pas photos sur la meilleure solution. Il ne reste plus qu'a plancher sur le désign. La dérive de Nuits Blanches 78 était magnifique en 3 parties. Quelqu'un a des photos, des souvenirs. Y a t'il eut des solutions similaires par la suite ?

Pour clore le débat sur le tiran d'eau, prenons une carène avec des entrées très fine, bref tout très fin. Et on compare par rapport à une carène très puissante, large, en U et même large dès les entrée d'eau. Bon, on fait monter l'équipage, les voiles et le stock de bouffe sur le bateau fin. De combien augmente le tirant d'eau ? Faudra t'il le mesurer avec l'équipage une fois pondu nôtre nouveau texte ?

Je vois un autre intérêt à l'approche centrale déformable (quille ou dérive) : Elle est moins extrême et il y a une continuité de solution entre son usage et son absence. Je veux dire qu'un trimer dans l'axe, c'est comme s'il n'y en avait pas. Il faut une qualité de réalisation parfaite avec très peu de discontinuité du profil, ce qui n'est pas simple. La continuité de solution entre "dans l'axe" et "de l'angle" permet une mise au point rapide et présente beaucoup moins de risque projet. Aussi on peut l'appliquer à n'importe quelle carène alors qu'un bidérive correct nécessite à priori de dessiner la carène autour des dérives.
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Message par Phil de Troy »

Toutes les solutions évoquées, qu'elles soient un peu loufoques ou très réalistes, doivent aussi affronter deux contraintes pour être validées en régate :
  • Le système doit être réalisé sans augmentation significative du poids de la coque (deux dérives=2 puits), sans montage complexe et fragile (mât basculant transversalement), sans augmenter les traînées parasites (trimmer)... La classe Mini et les Open 60 pieds nous ont bien montré quel était souvent le prix à payer en matière de casse pour les solutions novatrices un peu complexes.
  • Le système ne doit pas entraver les performances de l'équipage. Il y a 25 ans, le grand chic en course au large était de naviguer au portant avec spi + big boy. Cette dernière voile était comptabilisée comme un génois et se portait sous le vent à l'extérieur du spi. Réglage par le point d'amure, le point de drisse, écoute et barber(s). En résumé, selon la taille du bateau, jusqu'à 4 mains occupée sans compter les wincheurs. Et pendant ce temps-là, on ne prêtait plus assez d'attention au spi, qui assurait poutant plus de 80% de la propulsion, bref seuls quelques équipages de haut niveau ont pu en tirer un avantage marginal. Les principaux bénéficiaires de cette technique furent les maîtres-voiliers... et les photographes !
    Imaginez simplement ce qu'il adviendrait de votre belle innovation quand vous souhaitez vous dégager bâbord amures sur une ligne de départ, contraint ainsi d'enchaîner les virements de bord...
En ce qui concerne les dérives style "Nuits Blanches", elles peuvent bien entendu être essayées, quitte à les raccourcir l'année suivante !
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