réglage des voiles par Laurent

 Quelques bases sur les voiles (pas la carène) !

En préambule il est nécessaire de bien préciser le cadre de ce document, il ne se substitue à aucun autre, il ne fait pas force de loi, n’est pas exempt de reproche, et absolument perfectible ! A chacun d’y contribuer….

Il est né d’une volonté d’expliquer les grands principes de fonctionnement d’un voilier afin que chacun comprenne comment il fonctionne pour qu’ensuite il appréhende lui-même les réglages de son propre modèle. Sans un minimum de base il est difficile de bien comprendre ce qui se passe, et puis il y a tellement d’avis…, autant que chacun ait les moyens de se forger le sien sur de vraies bases, et non pas sur des rumeurs de ponton faisant trop vite force de loi….. !!!! Ah oui du vécu, et du vrai, je passe les détails, vous auriez du mal à me croire ! Le but ultime étant de vous pousser à aller chercher plus loin les vraies infos à la source….

Vous donner envie de comprendre ici, pour mieux apprendre ailleurs  dans de vrais ouvrages, quitte à ce que très vite vous m’attendiez à la bouée au vent tellement vous avez appris au travers de livres que vous n’auriez pas ouverts avant !

 Allé, accrochez vous c’est parti, prenez le temps de lire, et relire ici, et ailleurs surtout!

 En schématisant au maximum la stabilité de route d’un voilier (capacité à aller droit tout seul sans correction de barre), l’on peut considérer qu’elle est liée à un équilibre entre sa voile d’avant et sa grande voile (GV) nous ferons abstraction de la carène et des appendices, comme dit dans le titre ! Plus nous allons droit sans correction de barre plus nous allons vite. Chaque coup de safran est un coup de frein, ne jamais l’oublier. « La pelle en travers ça craint ». Il faut donc absolument rechercher ce point d’équilibre. Le voilier doit être neutre, ou plus exactement un soupçon ardent pour raison de sécurité, barrer très fin au prés, sentir son bateau, et détecter  plus facilement les variations de vent. Il ne doit jamais être mou (c’est dangereux) ! C’est un peu comme en voiture l’on ne peut pas être dans de bonnes conditions de pilotage si elle ne va pas droit « spontanément » (en fait elle doit très légèrement partir à droite au cas vous vous endormiez au volant histoire d’aller chercher le fossé, et non pas la voiture qui arrive en face ! Question de sécurité aussi)

 Allé zou on attaque le sujet!

 Considérons pour simplifier qu’un voilier pivote sur un axe passant par son mat (en réalité il passe par le centre anti-dérive des parties immergées, oui ça ce complique un peu,  ceci dit allez lire sur le sujet, beaucoup de finesse à assimiler, et une compréhension plus large bien entendu). 

Toutes les forces en avant du mat le font abattre, toutes les forces en arrière le font loffer. Donc là c’est très simple à comprendre j’augmente la forces en avant, il abat ; en arrière, il loffe.

 Avant d’aborder le fonctionnement des voiles proprement dit, un dernier « détail », il existe un autre moyen de jouer sur cet équilibre : c’est en modifiant la quête du mat. Plus je l’incline en avant plus il va abattre, en arrière il loffe. Nous ne l’aborderons pas d’avantage ici, et pourtant il y a aussi à dire car cela joue sur le cap, le soulagement de la carène, etc.!  

Revenons aux voiles : Toujours dans l’esprit de faire simple, mais pas simpliste, l’on peut considérer sans trop s’éloigner de la vérité que pour régler le potentiel énergie d’une voile l’on joue sur : 

 1 : son creux/profil

  2 : son incidence

  3 : sa chute

  1.1 Une voile plate manquera de puissance (couple pour un motoriste), mais permettra d’aller plus vite. La relance est plus difficile en sortie de virement, mais les vitesses cibles sont plus hautes en théorie une fois le bateau lancé. Plan d’eau calme sans clapot.

  1.2 Une voile creuse a plus de puissance, relance donc vite en sortie de virement de par son creux, mais ce dernier lui donne d’avantage de trainée (frein), et diminue donc les vitesses cibles en pleine vitesse. Plan d’eau clapoteux.

 Ces données sont valables en gros du travers au prés car les voiles travaillent en flux laminaire, pour le largue au vent arrière, c’est différent, on travaille en poussée, en flux perturbé. Dans ce dernier cas les voiles creuses sont préférables. On parle de VRC, pas de multicoques aux vitesses bien plus hautes, eux sont quasiment toujours en flux laminaire car ils créent leur propre vent, mais là  n’est pas le sujet !

 Le  vent apparent, vent vitesse, vent réel est aussi une notion à connaître, même en VRC où les vitesses atteintes sont faibles, mais une autre fois, il faut bien mettre des limites à ce topo ! Toute façon pour ceux qui veulent savoir allez lire, vite !!!« Départ ds 2 minutes… » 

 2.1 : Le meilleur angle en flux laminaire est celui qui précède le fasseyement de la voile le long de son guindant. Choquez toujours au maximum les vecteurs sont mieux orientés dans le sens de la marche, c’est physique. La présence des penons (la littérature en parle, et de leur indications si certains le veulent nous pourrons aussi le faire, mais moins bien  qu’un livre !) permet de le visualiser bien avant le fasseyement, donc plus finement d’où leur intérêt : ils rendent visuel les flux, et signalent tout décrochement (flux perturbé) perte de vitesse sur l’intrados, et ou l’extrados. Si vous bordez trop vous cassez le flux laminaire et passez en flux perturbé. Le bateau se « scotch » et gîte exagérément sans pouvoir accélérer, il se trouve comme bridé. Choquez pour raccrocher les filets d’air bordel ! Oups pardon ! A vos penons !

 2.2 : En poussée, flux perturbé, le meilleur angle est grosso modo la bôme perpendiculaire à la direction du vent, inutile de lire les penons, nous ne sommes plus en flux laminaire, mais en flux perturbé de  fait ils n’indiquent plus rien d’exploitable. La meilleure voile pour ces allures est le spi voile très creuse par excellence. Nous ne parlons pas des spi asymétriques, gennaker qui travaillent plutôt en flux laminaire pour les plus plats, mais qui ne fonctionnent réellement que pour des bateaux capables de dépasser leur vitesse de carène (planer). Donc vraiment pas pour nous ! 

 3 :La chute comme dans les histoires elle est à la fin, et il ne faut pas la rater ! Ne l’oubliez donc jamais dans vos réglages, c’est LE réglage.

 3.1 :Même si nos modèles sont plutôt petits, il faut retenir que le vent qui touche le haut de la voile n’a pas le même angle qu’en bas, loi physique. Il est toujours plus favorable en haut, on dit adonnant, d’où les chutes qui vues de l’arrière sont vrillés le haut de la voile étant plus ouvert que le bas afin de toujours présenter le meilleur angle (incidence) au vent rencontré.

 3.2 :De plus la chute permet aussi de réguler les surpuissances, dans certain moment on la fait  « dégueuler » afin que la puissance s’échappe du haut de la voile, c’est une sorte de soupape, très exploitée sur les GV à corne en plus de la surface gagnée bien entendu.

 3.3 Suivant son incidence, et le vrillage de  sa chute la voile d’avant s’accorde avec la grande voile. Si elle referme trop elle vient perturber la grande voile en lui renvoyant  un air trop dévié (qui n’est pas « parallèle» à celui de la GV). Le voilà le couloir voile d’avant/GV il règle l’incidence de la voile d’avant au mieux pour favoriser un écoulement « fluide ».

 3.4 Dernier point en voile modèle les chutes sont d’avantage vrillées qu’en grandeur, cela donne plus de tolérance, c’est nécessaire du fait des fluctuations du vent plus importantes qu’en grandeur (lié à l’échelle), et de la difficulté à avoir un réglage optimal. Nous sommes éloignés du plan de voilure, et ne pouvons jouer sur tous les réglages en navigation. Le meilleur réglage sera en voile modèle le plus polyvalent pour les différentes conditions rencontrées lors de la navigation. Et nous serons passé par toute les allures (prés, bon plein, travers, ¾ arrière, vent arrière), et type de condition !!!

 Le vrillage de la chute permet au filet d’air de mieux raccrocher le flux laminaire notamment de haut en bas, et de bas en haut.

  Pas simple à expliquer ici en qq mots, vous n’avez qu’à aller lire non d’une pipe, c’est dit et expliqué dix fois mieux avec croquis qui vont bien. Pour ceux qui font de la voile depuis longtemps en grandeur, sachez que Monsieur CHERET met des mots, explique des choses que vous ressentiez depuis des années sur votre bateau sans vraiment pouvoir les traduire ou les décrire, vous les ressentiez tout simplement. Vous verrez ça fait du bien d’être compris J J J !!!!

 Pour les deux voiles, la chute doit favoriser l’écoulement laminaire des deux cotés (intrados/extrados), pour ce elle doit être ni trop fermé, ça stoppe  le bateau ; ni trop ouverte ça perd de la puissance excepté si vous êtes en surpuissance, faites dégueuler dans ce cas… ! La chute pas vous !

 C’est probablement un des points les plus difficiles à bien évaluer car il se fait principalement à l’œil, et les deux chutes (voile d’avant, et GV) doivent s’accorder harmonieusement comme il est d’usage de dire!

Pour donner quelques chiffres repères, et pratiques :

 Vous trouverez ci-dessous un tableau de réglage pour un IOM, je l’ai tout simplement extrapolé de l’excellent travail fait par Olivier COHEN (même si j’apprécie moyennement le personnage, son document est absolument indispensable à tel point il est juste) et Alexis CARRE. Vous trouverez la fiche sur le site IOM.

C’est bien un des intérêts de cette classe, les 3 jeux de voile étant définis par la jauge il est possible d’établir une base collective chiffrée exploitable sans détour pour tout IOM. Impossible en 10 , M, RG 65 du fait que les jeux de voiles diffèrent d’un bateau à l’autre.

C’est exploitable en BIOM bien entendu !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! nous avons les mêmes jeux de voile !

                         En limite de jeu

                        - Cintrer jusqu’à ce que la laize supérieure soit rectiligne.

                        -Relâcher le hale bas pour naviguer vrillé au prés

                        -Choquer la bôme de GV

                        -Si clapot ouvrir les bômes de 5 à 10 de plus, et on creuse sur les bômes  

                                                PAS DE CHUTE TENDUE !

 Petit « dico » des mots barbares, mais indispensables, pour bien parler des mêmes choses

(mots ds l'ordre d'apparition du texte).

 Ardent : qui remonte au vent

Mou : qui s’écarte du vent

Loffer : action de se rapprocher du vent

Abattre : action de s’écarter du vent

Bateau mou : qui s’écarte du vent

Bateau ardent : qui se rapproche du vent

Quête de mat : inclinaison du mat en avant ou en arrière du bateau (axe longitudinal)

Penon : morceau de laine/de tissu fixer vers le guindant de la voile d’avant afin de visualiser les filets d’air sur la voile(extrados, intrados), et sur la chute de GV(sur le guindant c’est peu utile car le mat perturbe trop les filets, excepté pour les vrais mat ailes

Guindant : partie de la voile le long de l’étai, du mat

Chute : arrière de la voile par où s’échappe le vent

Intrados : tissu au vent de la voile forme concave de la voile

Extrados : tissu sous le vent de la voile forme convexe de la voile

Flux laminaire : couches d’air parallèles, on travaille en succion la plus grande énergie de la voile provient de l’extrados.

Flux perturbés : tourbillons d’air, on travaille en poussée : les flux d’airs on décrochés de l’extrados, l’énergie provient de la pression sur l’intrados maintenant.

Gîter :  action d’un bateau qui se penche

Débridé : allure, route qui tend à s’écarter du vent (largue, ¾ arrière)

Poussée vélique : force résultante, globale, des pressions du vent qui s'exercent sur un voile

 NB :L’extrados en flux laminaire a plus de force propulsive que l’intrados, autrement dit le voilier n’est pas poussé, mais aspiré par ses voiles (75% environ de mémoire).

Le « couloir » entre la voile d’avant et la GV est primordial, il est une des clefs de l’équilibre sous voile,  et de l’harmonisation des deux voiles afin qu’elles tirent partie l’une de l’autre. Retenez aussi que la voile d’avant  est celle qui tire le meilleur bénéfice des deux quand elles sont en flux laminaire. En flux poussant perturbé,  c’est l’inverse sauf pour les balestrons où les deux voiles ne se gênent  pas ( vous comprenez mieux pourquoi ils sont redoutables au portant, vent arrière à condition qu’ils n’enfournent pas, mais là c’est une question de volume de carène, et de bras de levier du gréement sur la coque plus important en balestron, une autre histoire encore…). Plein vent arrière les choses changent dés que les voiles tiennent en ciseaux. L’on peut alors considérer qu’il n’y pour ainsi dire plus d’interaction néfaste pour l’une ou l’autre (comme en balestron). Les deux touchant du vent « neuf » non perturbé (le balestron aillant l’énorme l'avantage d'être spontanément en ciseaux).

  Chaque réglage d’un paramètre d’une voile influe sur les autres paramètres de cette même voile, sur l’énergie, la puissance qu’il en ressort, donc sur l’équilibre de route, et la vitesse. Rappelez-vous le départ, on pivote  « autour » du mat pour l’équilibre de route. Ceci dit vs pouvez avoir un bateau qui va bien droit sur sa route, mais qui n’avance pas. Pourquoi?

 Car vous pouvez très bien équilibrer les forces avant et arrière, mais sans tenir compte des lois mécaniques sur les fluides, et les interactions entre voile d’avant/voile arrière (couloir entre les deux voiles notamment souvenez vous !)

 Pour imager un peu en caricaturant, les forces de part et d’autre du mat sont à peu près équivalentes, mais s’opposent à l’avance du voilier (une tire vers l’avant, l’autre vers l’arrière, c’est volontairement exagéré), et en plus aucunes des voiles ne tirent partie l’une de l’autre, pire elles se contrarient mutuellement ; ça peut aller très droit, mais tout en lenteur aussi ! Si, si !

 Vous voulez un exemple? Et bien vous avez absolument raison ! L’exemple type qui prouve l’importance du couloir, et qui prouve que l’on peut aller très lentement !

 Mettez vous à la cape ! Le foc à contre (bordé du mauvais coté) c’est une allure d’attente dans le gros temps, ou de repos pour passer la croute dans la baston, d’attente pour vos stagiaires surtout en cata, etc. En sacrifiant le couloir tout change, allé voir c’est typique, et cela présente un vrai intérêt en tout point.

 On commence alors à toucher du doigt toute la complexité des interactions, et des subtilités qui en découlent.

  Si vous pouviez aller chercher l’info sur de vrais ouvrages, juste par ce que vous en avez l’envie maintenant, le but est atteint. Vous donner  le besoin de comprendre, puis d’apprendre, dans le but que vous vous fassiez encore plus plaisir sur l’eau.

 Soyez tranquilles, en navigation tout va paraître simple, évident, limpide même (Si, Si!),  vous allez aller beaucoup plus vite, et surtout mieux comprendre ce qui se passe! Faudra tjs pas toucher ou rater les marques quand même !!! 

 Dernière remarque à méditer, un voilier évolue dans l'eau, et dans l'air, deux milieux pas franchement identiques en terme de fluide puisque il y une différence de viscosité de l'ordre de 800. Les surfaces d'eau sont rarement plates, d'où des perturbations constantes des appendices,  des voiles dans leur fluide sans parler de la carène qui joue ds les deux camps. Faire voler un avion, un planeur est peut-être plus simple au final. Abstraction faite qu'un voilier RC à tout de même plus de chance de rentrer intact en cas d'erreur.... 

 Si vous souhaitez lire de la VRAIE littérature sur le sujet: deux livres que l’on peut qualifier de références en la matière. L’un typé croisière, l’autre compétition. Ils se complètent mutuellement, même si les compétiteurs se marrent du cours des Glénans, et les croiseurs des réglages de Bertrand CHERET. Ils n’ont pas raison …! 

 Les livres sont :

  Le cours des Glénans

  VOILES, comprendre, régler, optimiser de Bertrand CHERET (c’est un  livre de table de nuit)

   Afin de décomposer nous avons fait abstraction de la carène, mais il faut savoir que le fait de gîter modifie aussi la stabilité de route, car ses paramètres se modifient. Une bonne carène doit faire loffer un peu à la gîte, jamais abattre !

 Ensuite la gîte fait aussi naturellement loffer car le gréement s’incline et se déporte sous le vent. Et plus vous gîtez à des allures débridées plus vous loffez ( la poussée vélique n'est plus à la verticale du bateau, mais déportée sous le vent de ce fait elle exerce un couple, une force de rotation, entraînant le bateau au lof au point de ne plus être contrôlable. Le « bateau passe sur sa barre » comme il se dit dans le jargon. C’est très facilement explicable avec un dessin, et la représentation de vecteurs. Allez lire ! Sinon je veux bien vous en parler, mais en moins bien, alors…..