D'abord en image le "bureau d'étude" ;-)).
Ensuite quelques chiffres:
- Etude initale sur la carène: env 200h
- Dessin des 38 couples sur du calque A3: 4 mois a raison de 45 mn par couple et pas plus
de 3 a la suite (trés gavant comme travail)!
- Poncage de la forme: env 20h
- Cirage de la forme: env 30 h
Les
outils informatiques
D'aprés des photos prisent à quai, pendant ses travaux en dehors de l'eau, et les
mesure prises sur le pont grace a la gentillesse d'Yves Parlier et de son équipe j'ai
établis une nouvelle version de la carène, il s'agit de la 6eme version a ce jour et
c'est sans doute la plus fidèle que je pourrais avoir. Pour l'instant c'est de ce modèle
que sera construits le moule.
Les vues ci dessous representent la flottaison en vert.
Caractéristiques de cette version d'essais ramené a un bateau de 2m:
P>A l'origine les plans ont été établit a l'échelle 1 puis une échelle de
réduction a été choisie. C'est là que l'on a commencé à s'amuser. Le premier
obstacle à été le poids. Aquitaine Innovation en ordre de marche pèse environs 7.5t
l'échelle (0.106) pour un bateau de 2M donnait 8.9kg ce qui compte tenu des impératifs
de constructions n'était pas réalisable. Pour référence mon bateau actuel mesure 1.8m
et pèse 11kg, poids dût a la construction et au impératif poids/surface de voile.
L'équilibrage globale est par conséquent dicté par la surface de voile, la longueur
du bateau, et par son poids. Un grand nombre d'hypothèses ont été étudiées dans un
tableur (excel) les choix sont les suivants:
a> La surface de voile:
Le modèle a l'échelle 1 possède 300M² de toiles soit 0.03m²/kg, si l'on divise nos
300m² par 0.106*0.106 (surface pour L=2m) on obtient 3.4m² et un rapport de 0.31m²/kg.
Autrement dit on est proportionellement 10 fois plus toilé et d'ailleurs tous modéliste
ne maquera de frémir a l'évoquation d'une surface de 3.4m². Une rapide étude des
modèles existants nous donne un coefficients assez variable situé aux alentours de 0.12,
ce dernier diminuant avec la longueur du bateau. Les modèles de 1.8m tournent autours des
0.11 pour des gréements classiques. On optera donc pour un coefficient de 0.15m²/kg
car compte tenu de sa surface mouillé ce modèle doit être puissant..
b>Longueur et poids:
Une façon de limiter les problèmes est de construire grand, dés lors une longueur de 2m semblait correcte, cependant afin de se rapprocher de jauge existante on la ramené a 1.9M. C'est une conscession faite pour pouvoir naviguer avec les classe 10 (1.8m). Aprés un rapide bilan des charges on a estimé pouvoir produire un bateaux de 10 à 11Kg en ordre de marche. Et encore ceci n'est possible qu'en employant du carbone pour la coques et en rognant autant que possible sur tous les éléments, dés lors le poids entrera comme facteurs importants de choix pour les équipements.
En résumé nous avons définit le cadre suivant:
Longueur: 1.9M Poids: 10-11KG Charge de voilure: 0.15m²/kg soit 1.6m² de voile (c'est
déjas pas mal)
Malheureusement le bateaux pèse 7.5T a l'échelle cela donne environs 9kg ce qui ne
correspond pas avec le cadre, la décison a donc été prise de modifier légèrement la
carène afin de porter sa flottabilité a 10kg pour une longueur de 1.9m ce que l'on
obtient en modifiant lègérement le dessin. Enfin éléments agravant nous naviguons
essentiellement en eau douce ce qui agrave le problèmes de poids car on perd encore
environs 500g de flottabilité. Malheureusement cela se fait au détriment de certains
paramètres, mais de toutes façons nous n'avions pas le choix.
Enfin la dernière conséquences de cette gymnastique est l'abandon de la construction et
des essais d'une maquette intermédiaire de 1M, la coque devant peser a cette échelle
moins de 2kg ce qui n'est plus du tous significatif.
Dés lors les plans étant figés nous somme donc en train de dessiner sur papier les
couples pour la réalisations du moules. Autres problèmes, l'informatique c'est bien,
mais comment imprimer des couples de 60cm de large quand la version d'évaluation du
logiciel n'imprime pas. Réponse: A LA MAIN. En effet avec des captures d'écran et une
petites gymnastique sur Corel Draw on arrivait a sortir des couples correctes, mais a 30cm
du nez on ne tient déjas plus sur du A4.
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J'ai repris l'étude de la carène. Une nouvelle version de Proline (6.24) autorise
désormais l'estimation de la vitesse maximale du bateau en navigation par déplacement
(pas de planning).
En haut les données issues du modèle d'Aquitaine Junior et en bas celle d'un classe 10
dont la longueur a été amené a l'identique de Junior (1.77M agrandit en 1.9M). Ci
dessous un apercu.
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Ors par rapport au classe 10 je gagne 0.4 kts soit +10%. Cela promet ! Par contre comme
ont pouvait s'y attendre la trainée engendrée par le systèmes de vague et la surface
mouillée est 2 fois plus importante. Il va falloir lui trouver des chevaux pour avancer!
Enfin il s'agit de garder un oeuil critique face a ces données. En effet Proline indique
que le modèle de calcul utilisé n'est pas fiable pour des bateaux de faible largeur et
que dans ce cas la trainée rencontrée sera inférieur a celle prédite.
Proline ne précise pas si la largeur concerné correspond au ratio du bateau ou a une
valeur absolu.
Enfin ces données sont limités aux domaine de navigation par déplacement et si le
classe 10 ne déjaugait que trés difficilement (a cause de sa forme) et par trés grand
vent ont peu espérer que Junior décollera plus vite. Ce qui ouvrirait tout un domaine de
navigation.
La quille:
Ou mettre la quille, tel est en substance le problème qui se posait ces dernier temps.
J'ai scanné une photo du bateau de profil et hors de l'eau puis fait quelques mesures sur
l'images. Le résultat n'est pas exploitable directement car l'équilibrage fu modèle
réduit a de forte chance d'être différents et la coque a été retouchée aprés sa
mise a l'échelle, mais c'est tout de même une info précieuse, car j'ai put chercher sur
le modèle informatique a l'échelle 1 de la carène d'Aquitainne innovation une relation.
Je savais dés le début que cela devait se situer entre le centre de carène et de
gravité mais étant donné le peu de conformité de la carène avec les documents de
référence disponibles je ne connaissais pas exactement le ou et le pourquoi.
Au final la méthode utilisé aura été la suivante:
- détermination de la position médium entre le milieu de flotaison et le centre de
carène.
- Détermination du centre de la surface du voile de quille
- positionnement du voile de quille pour que le centre géométrique de ce dernier soit a
la verticale du point médium (CF,CC)
Soit une position a 105cm du nez.
remarquons que si je m'étais contenté de ramener la position de la quille du modèle a
mon échelle j'aurais obtenu environs 104 cm, preuve que les modifications éffectuées
aprés la mise a l'échelle n'ont pas trop altérées le profil de la carène.
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