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Accueil du site > Forum technique > Voiles, carènes, gréements -forum- > Influence du courant sur le plan anti dérive
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Publié Avril 2016, (màj Avril 2016) par :
yoruk
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A la douce, sur mon ponton, à l’heure de l’apéro, deux administrateurs de PTP et un animateur de STW, débattaient d’une question existentielle : Quelle est l’influence du courant en haute mer, sur le plan anti dérive. En gros
Michel
Répondre à cet article
(pour répondre à un message en particulier, voir plus bas dans le fil)
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12 avril 2016 21:09,
par yvesD 
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Animateur
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le courant introduit une composante de vent (le vent du courant) qui a un impact sur les performances du bateau au louvoyage. C’est décrit dans les Glénan, le § où l’un des deux bateaux (le nul, celui qu’à rien compris, moi) partis en même temps arrive au mouillage alors que l’autre a déjà tout rangé et est dans son annexe vers le bord (avec un dessin illustrant ça, de mémoire).
On (moi) serait tenté de penser que le courant n’a pas d’influence sur la dérive mais a une incidence sur le vent apparent lequel à son tour à une incidence sur la dérive ...
Le courant par ailleurs n’est pas perceptible directement dans la mesure ou c’est tout le système (bateau, eau) qu’il transporte, relire à ce sujet les chapitres de F. Marguet sur l’invention du courant.
Autre contribution : les skippers de Catana évoquaient un usage bizare de nav dérives relevées histoire de mieux dériver et d’introduire des composants utiles dans le vent apparent. Là aussi j’ai rien compris (mais j’ai archivé, si ça intéresse ...
Mais ce que j’en dis ...
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12 avril 2016 21:27,
par yvesD
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Animateur
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J’ai retrouvé le papier des skippers de Catana.
On peut y lire ça
Truc de pro
Lorsque le vent est faible et que la route impose une allure trop abattue, il est difficile de se
créer du vent apparent, et donc d’avoir de la vitesse. La seule solution est donc de loffer.
Mais jamais au delà d’une certaine limite, car la route parcourue devient alors trop longue par
rapport au gain de vitesse obtenu.
Entre 50° et 70° du vent apparent, on peut totalement relever les dérives et loffer jusqu’à
obtenir de la vitesse. Le bateau dérape alors sur la surface de l’eau et marche en crabe à une
vitesse supérieure à celle que l’on pourrait atteindre en faisant une route compas plus abattue
et des dérives abaissées.
Le texte complet est ici : http://www.devill.net/catana.html dans le document du bon usage des dérives
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14 avril 2016 20:34,
par Piou
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Désolé Yves, je m’inscrit en faux sur cette théorie... le vent apparent est créé par le déplacement du bateau, donc, pour moi, lofer de 10° en rajoutant 10° de dérive ne change absolument rien au vent apparent !
Les « pro » du Catana se mettent le doigt dans l’œil... c’est peut-être pour ça qu’ils ont l’impression d’aller plus vite, non ?
Cordialement, Piou
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12 avril 2016 22:33,
par Alien
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Faut arrêter les apéros !
La relativité dans son plus simple appareil nous enseigne qu’un bateau dans un courant se déplace à la vitesse du courant.
Ni plus ni moins !
Toutefois, ce déplacement peut créer un vent apparent qui peut soit aider soit nuire .
Faut juste faire une addition vectorielle.
Après le raki c’est dur car de l’addition à l’addiction il n’y a qu’un C à franchir.
Je vis cela quotidiennement en bonne saison quand je passe la Jument.
Une main sur la manette du moteur qui ronronne dans la cale, les trois autres sur les écoutes.
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12 avril 2016 23:24,
par yvesD
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Animateur
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Faut juste faire une addition vectorielle.
Bien sur, mais faut aussi comprendre la tactique à appliquer si on veut pas arriver lorsque l’autre est déjà à terre
Et ça c’est moins simple qu’une addition vectorielle
With respect, of course.
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13 avril 2016 04:56,
par yoruk
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Animateur
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Bonjour et merci de vos éclaircissements
Sans être expert en matière de gestion des fluides, je me pose des questions :
Or, j’ai du mal à comprendre que cette situation soit la même dérive haute (peu de résistance) ou dérive basse (plus de résistance). Il y aura fatalement un écart de vitesse et de cap. Ce que décrit Yves, dans son exemple des PRO de Catana
Michel
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13 avril 2016 07:43,
par Négofol
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Animateur
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Il ne faut pas oublier que la diminution du plan de dérive (et notamment la suppression de la partie la plus efficace en terme de portance/traînée, à savoir les dérives relevables) va se traduire par une augmentation de l’angle de dérive pour équilibrer la même force latérale, donc un fort accroissement de la traînée totale.
Je ne suis pas certain que la solution d’augmenter l’angle de dérive (marche en crabe) pour récupérer du vent apparent soit globalement favorable. Il faudrait faire une comparaison en situation réelle avec deux bateaux identiques pour le vérifier...
Pour la question de l’action du courant sur la carène, par vent nul, il n’y a en fait aucune force exercée : la bateau est immobile dans l’eau et c’est l’eau qui se déplace (sauf cas de tourbillon ou courant hétérogène à l’échelle de la longueur du bateau).
On observe très bien le phénomène en montgolfière : on se déplace avec le vent, mais aucun vent n’est ressenti à bord.
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13 avril 2016 11:35,
par lysigee
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Animateur
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Entièrement d’accord sur le deuxième point, qui était l’objet de notre discussion ricardisée.
Pour le premier point, par vent très faible, et pour des bateaux légers à faible surface mouillée, relever la dérive permet de d’accentuer la composante dérive et en quelque sorte donne un peu de vitesse (certes mal orientée) au bateau par rapport à son élément (la surface de l’eau). Une fois « décollé », en remettant la dérive en place, celle-ci, et non pas les voiles, va générer une force de réaction et redonner une petite composante de propulsion, qui générant un léger vent apparent, va permettre à la force vélique de rejouer son rôle. Associé à la contre gîte pour diminuer la surface mouillée, cela permet d’aller chercher la petite risée au loin qui permettra d’accroître encore le vent apparent
Mais, par petit temps, avec ma Lysigée de 8 tonnes, et sa quille fixe, j’ai toujours à bord mon ami Yan, qui se marre et qui me fait avancer.
Robert
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13 avril 2016 20:02,
par Alien
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Le cas des catamarans est particulier :
* ils ont une surface mouillée importante et un rapport SM/SV plus important que la majorité des monocoques
* par petit temps (faible vitesse) la résistance de frottement prime. Le fait de relever les dérives diminue la surface mouillée et la résistance à l’avancement en proportion.
* le document cité parle d’allures « arrivées ». Ce sont des allures où on ne cherche pas à faire du cap mais du VMG. Pour le VMG, chaque bateau a ses caractéristiques propres qui conduisent à adopter des stratégies qui peuvent être différentes. C’est pour cela qu’on a inventé les polaires.
* j’ai souvent lu qu’au vent arrière un catamaran était plus rapide en tirant des bords carrés.
mais tout ceci n’a rien à voir avec le courant. 
Dans le Golfe du Morbihan, où j’ai mes aises, on a des courants qui peuvent atteindre 6-8 nœuds. Cela implique des stratégies qui diffèrent complètement en fonction des combinaisons vent/courant. Avec le courant dans le dos il m’arrive de franchir certains passages à la cape : GV + foc bordé à contre. Ou bien encore au près très serré cad une allure à laquelle on n’avance pas (sur l’eau) mais on garde suffisamment de vitesse pour que la barre soit opérante. Au vent arrière on peut tirer des bords pour rester manœuvrant. Etc... .
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14 avril 2016 09:56,
par Piou
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Il semblerait, en effet, que le raki ait coulé à flot...
Je ne vois pas très bien comment une dérive relevée ou non peut avoir d’influence sur un « mobile » qui ne se déplace pas ! Ce qui est le cas d’école (non réaliste) proposé, non ? Car un bateau, si l’on néglige l’influence du vent donc sans voiles et sans fardage, ne se déplace pas dans le courant, c’est l’eau qui se déplace.
Après, si l’on se place en conditions réelles, le déplacement du courant créé du vent apparent qui va aider au déplacement par rapport à l’eau, mais c’est une toute autre question (bien plus intéressante d’ailleurs) qui est la base de la régate par très petit temps en Bretagne.
Faut dire que je ne connais pas de terme différent en français pour différencier la dérive due au vent (différence entre le Cap vrai (pour différencier de Cap magnétique) et la route surface) et la dérive due au courant (différence entre la route surface et la route fond).
Pour le deuxième problème de la refflexion « alcoolisée », qui n’a absolument rien à voir avec le premier je suis tout à fait d’accord avec Negofol, ça va dépendre d’énormément de paramètres ( le bateau, le vent, la mer, l’age du capitaine, le tour de poitrine de la cuisinière, et j’en passe...) et à part une expérience bord à bord sur 2 bateaux semblables, laquelle ne sera valable que dans des conditions identiques...
Quid de l’augmentation de traînée due à la « marche en crabe » par rapport au gain de vent apparent du au fait de loffer un peu ? Sans compter l’erreur due à la « marche en crabe » sur la lecture du loch qui peut être supérieure au gain (ou perte) généré...
Allez, ressert nous du Raki Michel !...
PS : il ne faisait pas beau à la Grand Motte hier, mais je suis désespéré par l’évolution du catamaran « moderne » !!! De belles caravanes où il est impossible de dormir en dehors du port, de ne pas se blesser sur les coins de meuble pointus en diable... et où à moins de 10 tonnes pour 12m de long il n’y a que le TS42... seul « bateau » du salon !
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14 avril 2016 11:13,
par yoruk
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Animateur
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Je ne vois pas très bien comment une dérive relevée ou non peut avoir d’influence sur un « mobile » qui ne se déplace pas ! Ce qui est le cas d’école (non réaliste) proposé, non ?
Car un bateau, si l’on néglige l’influence du vent donc sans voiles et sans fardage, ne se déplace pas dans le courant, c’est l’eau qui se déplace.
Pas d’effet Raki, depuis 4 mois, Laorana est un bateau sans alcool à bord, sauf quand on a des invités (ce qui est quand même assez fréquent).
Or je ne suis pas du tout certain que le mobile prétendument immobile, ne se déplace pas. Comme Alien, j’avais quelques habitudes dans le golfe du Morbihan, à la jument, justement, dans l’anse de Berder... Et mes orteils ont gardé en mémoire les vibrations de la coque dans le courant.
Si j’étais spécieux, je dirai sauf respect (comme nous le rappelle Yves) que si l’argument de Négofol sur les montgolfière est brillant, je le trouve un peu trop brillant, il faudrait pouvoir comparer avec une montgolfière dérive basse !!!
Tout ceci est plaisant, et j’ai lancé le fil dans l’espoir de voir débarquer sur PTP un expert en architecture marine, voire quelqu’un ayant des notions sur les bassins de carène
Perso, sans aucune notion de physique, je reste persuadé, qu’une coque dans un courant, abstraction faite du vent (par vent nul) est un solide confronté à un fluide... Il y a fatalement de la résistance. de quelle valeur ??? C’est là où nous avons besoin d’expertise....
Michel
NB pour Alien, le bateau était mouillé sur corps mort (le mien) très à l’intérieur du contre courant, dans l’anse de Berder. C’était dans les années 70, et c’était un Cognac... avec du rhum à bord comme il se doit
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14 avril 2016 11:47,
par Négofol
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Animateur
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L’exemple du Basin de Carènes n’est pas pertinent, car, dans tous les bassins, l’eau est immobile et la maquette se déplace, liée à un chariot qui roule sur les bords du bassin ou tourne autour d’un axe pour les bassins de giration.
(Une exception, les bassins de houle où la maquette est libre et l’eau agitée par des batteurs.)
J’ai une petite expérience du domaine...
Je peux affirmer que si le chariot est immobile, il n’y a aucune force sur la maquette (c’est comme ça qu’on étalonne la balance).
La remarque sur les vibrations est liée, à mon avis, au fait que sur petits fonds, l’écoulement du courant est turbulent et donc hétérogène à l’échelle du bateau (réserve faite dans ma première réponse).
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14 avril 2016 18:55,
par yoruk
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Animateur
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Bonjour à tous, merci Negofol...
Oui pour les courants du golfe, ils sont perturbés, et ce peut être spectaculaire
Pour le problème posé, j’ai trouvé une explication étonnante... elle n’explique rien :
Voir ce lien http://owl-ge.ch/IMG/pdf/frottement.pdf
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14 avril 2016 20:25,
par Piou
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Heueueu... encore désolé mais il n’y a frottement que s’il y a changement de vitesse du courant. Ton courant hétérogène et turbulent du Golfe fait vibrer ta coque, normal... mais je pense que la même coque au milieu du Gulf Stream n’aura aucune vibration. On a le même problème (en pire) en aviation avec les courants Jet et je peux certifier pour avoir pris plus de 240kts de vent arrière sur un retour de Houston pendant plus de 3h que ça peut être parfaitement calme... sauf en cabine où les passagers s’affolaient de nous voir aller plus vite que le mur du son ! un beau record de 727 kts... sur un 747 !
En cas de variation de vitesse du courant il y a frottements jusqu’à ce que la « nouvelle » situation se stabilise sans vitesse par rapport à l’eau. Évident si le courant est nul, ce qui n’est qu’un cas particulier.
Je suis encore d’accord avec Negofol...
Cordialement, Piou
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15 avril 2016 03:49,
par yoruk
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Animateur
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En cas de variation de vitesse du courant il y a frottements jusqu’à ce que la « nouvelle » situation se stabilise sans vitesse par rapport à l’eau.
Hé bah voilà... qui répond à la question posée par le fil : Influence du courant sur le plan anti dérive
La variation de vitesse du courant influera sur le plan anti dérive, jusqu’à stabilisation des deux vitesses (celle du courant et celle du mobile). A ce stade on doit approcher de la théorie des lois empiriques des forces de frottement.
Le problème se posant à la décélération également. Dans les deux cas (accélération et décélération du courant) Il serait logique, pour gagner de la vitesse sur l’eau, d’augmenter le plan antidérive (plus de surface mouillée) à l’accélération du courant, et de la diminuer (remonter la dérive) à la décélération du courant. Mais, là, on n’est pas loin de couper en quatre les poils pubiens d’une mouche....
Michel
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15 avril 2016 07:20,
par Négofol
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Animateur
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Désolé, mais ce document suisse mélange absolument tout. La traînée d’un corps dans un fluide est composée de la traînée de forme et de la traînée de frottement (+ la traînée d’onde en trans ou supersonique, mais pas pertinent ici), or dans le document ils intitulent l’ensemble frottement... Mélanger sous le même vocable la traînée d’un corps dans un fluide et le frottement sec, c’est du grand n’importe quoi amha
Je ne sais pas qui a écrit cela, mais c’est sur Internet, ça doit être vrai (enfin peut-être...)...
