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Vitesse à la
voile... |
En consacrant un peu de temps et d'argent à la préparation de votre voilier, vous optimiserez ses qualités nautiques et vos performances seront meilleures. Une embarcation, même de plus de vingt ans dont la mise au point est soignée s'avérera d'une redoutable efficacité, et sera même plus performante qu'un voilier neuf. Ne craignez pas de vous transformer en préparateur méticuleux, soucieux de tirer le maximum de votre voilier. Songez au plaisir que vous éprouverez en passant au vent de votre voisin de quai qui ne soupçonner pas que vous étiez capable de faire avancer votre valeureux voilier aussi vite !
Préparation de la carène
Il serait inutile de consacrer autant de temps à l'état de la
carène si les filets d'eau n'étaient pas de nature aussi
visqueuse. En effet, la structure moléculaire des fluides se
caractérise par le grand pouvoir d'attraction qu'on les molécules
d'eau entre elles. De plus, les particules directement en contact avec un corps
solide comme la carène d'un bateau, se fixent comme des ventouses sur sa
paroi et leur vitesse d'écoulement est égale à
zéro. Cette pellicule collée sur la coque va diminuer la vitesse
des couches sous-jacentes. La friction entre les différentes couches
d'eau, va diminuer progressivement au fur et à mesure que l'on
s'éloigne de la coque. Cette friction engendrant un échauffement,
les filets d'eau, tout d'abord laminaires à la rencontre de la
carène ou de la quille, vont tendre à devenir turbulents, et ce
d'autant plus que la distance à parcourir est longue.
Si l'état de la surface est
dégradé par une peinture endommagée ou par des organismes
vivants comme des algues ou des coquillages, sa rugosité induira une
friction plus grande. La pellicule immobile tendra alors à
s'épaissir et les performances diminueront immanquablement. Ce
phénomène du comportement des fluides s'écoulant au
contact d'une surface solide s'appelle couche limite. L'amélioration de
la qualité de l'écoulement de l'eau sur la carène et les
appendices (quille et safran) est d'une grande importance lorsqu'on veut
exploiter au maximum le potentiel de son bateau. Il faut donc obtenir une
surface aussi lisse que possible, libre de toutes aspérités.
Certains opteront pour un sablage au papier de verre à l'eau à
grains très fins avec d'excellents résultats. Les zones
endommagées ayant des protubérances ou des creux seront
réparées à l'aide de résine époxy qui
garantira que la surface sera en bon état pour une longue
période.
Portez une attention particulière
à l'avant de la carène et des appendices. Une quille qui se
déplace dans l'eau est comparable à une voile dans l'air. Plus
l'écoulement sera laminaire, plus la quille jouera son rôle de
plan anti-dérive, et plus votre bateau remontera au vent.
Le réglage du gréement
dormant
Un gréement bien réglé contribue autant à la
sécurité qu'à la performance. On compte trois
étapes dans la mise au point du gréement: le réglage
latéral, le réglage de la quête, et éventuellement,
le réglage du cintrage du mât.
Le réglage latéral permet de centrer rigoureusement le mat dans
un plan parfaitement perpendiculaire au plan horizontal. En collant votre oeil
contre la face arrière du mat, vérifiez que sont sommet soit
rectiligne et ne s'incline ni d'un coté, ni de l'autre. Commencez par
envoyer un ruban à mesurer en tête de mât à l'aide de
la drisse de grand-voile. Les distances entre la tête du mât et
chacune des cadènes doivent être les même d'un bord et de
l'autre.
Assurez-vous que la totalité du
mât soit rectiligne. Un profil de " canne à pêche
" est le résultat d'une mauvaise tension des bas-haubans, ou d'une
compression due à une trop forte tension sur l'étai et le
pataras. Une tête de mât qui s'incline sous le vent a deux effets:
l'aptitude à faire un bon près serré est compromise et
l'angle formé par le mât et le galhauban diminuant sous l'effet du
cintrage latéral, peut provoquer une rupture grave. Un gréement dont
le réglage latéral est trop souple peut aussi s'avérer
dangereux par vent fort.
Le réglage de la quête du
mât à une influence sur l'équilibre de la barre. Il faut
que l'espar ait l'inclinaison adéquate dans le plan longitudinal.
Précisons qu'il s'agit de l'ensemble du mât et non seulement de sa
partie supérieure. Si l'on fait basculer le mât vers l'avant, le
centre de voilure avance, atténuant la tendance du bateau à
être ardent. À l'inverse, une inclinaison vers l'arrière
rendra le bateau plus ardent.
Le réglage du cintrage du mât,
capital sur les gréements de compétition, n'est pas toujours
facile à exécuter surtout sur les gréements en tête
dont la raideur permet peu de subtilité. L'action du cintre du mât
est un outil puissant pour aplatir la grand-voile dans la brise et affiner les
réglages. Sur un gréement en tête, vous devrez disposer de
ridoirs de traction sur le pataras et le bas-étai pour arriver à
vos fins. Le degré de tension à appliquer dépend de la
raideur du mât et de la surface de la grand-voile. En tendant le
bas-étai dont le point d'ancrage est environ à mi-mât, on
provoque un cintre important qui absorbera une partie du creux de la
grand-voile. L'action du pataras pour sa part influence d'avantage le vrille de
la grand-voile. La tête du mât en s'abaissant, provoquera une
ouverture de la chute en même temps qu'un aplatissement des sections
supérieures de la grand-voile.
La tension de l'étai est
également un facteur déterminant dans la progression du bateau au
près serré. Un étai mou creuse le génois, avance le
creux et rend le bateau peu apte à serrer le vent. Au contraire un
état tendu favorise la remontée au vent, réduit et recule
le creux du génois. Attention aux enrouleurs qui augmentent
considérablement le poids de l'étai. Ils demandent une tension
accrue du pataras pour contrôler la raideur de l'étai. En
l'absence de tendeur de pataras, optez pour un réglage musclé.
Les repères de réglage
Pour éviter d'interminables tâtonnements, vous devez adopter une
méthode précise qui permet de déterminer les
différents réglages de voile et de gréement. Des
repères visuels vous permettront de retrouver le réglage voulu en
temps voulu, et serviront d'outils d'analyse des formes des voiles et des
écoulements d'air. Des repères gradués le long des rails
de génois et à l'extrémité de la bôme, des
bandes de visualisation des profils des voiles et des penons sur le guindant du
génois et à l'extrémité de chacune des lattes de la
grand-voile sont parmi les plus importants.
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Au départ, l'une des choses les plus importantes est de s'assurer que l'on porte la " toile du temps ", c'est à dire que le choix des voiles répond aux conditions de vent et que le bateau est bien équilibré.
La force du vent, le cap, et l'état de
la mer, sont les trois facteurs déterminant dans le choix des
réglages à effectuer, sur la grand-voile.
Prenant pour acquis que le bateau est bien
ajusté, que le mât est bien droit et que le gréement et les
voiles sont en bon état, voici une liste de choses " à faire
et ne pas faire " pour optimiser les performances de votre voilier.
Les 7 contrôles de la grand-voile 1- la drisse 2- la bosse d'empointure 3- l'écoute 4- le chariot d'écoute 5- le cunningham 6- le hale-bas 7- le ris de fond
Avant
de naviguer
La première chose à faire est de se familiariser avec les
différents contrôles tel le hale-bas, la bosse d'empointure
(hale-dehors), le cunningham, le pataras, etc.. On
doit se souvenir que chaque modification du réglage d'un de ces contrôles,
entraînera une réaction principale et une ou plusieurs
réactions secondaires.
Fixez des penons (8 à
Assurez-vous que le mât est bien droit et
rigoureusement rectiligne. Pour vous en assurer, placez votre oeil à la
base du mât, et regardez vers la tête, examinez l'engougure. Aucune courbe ne doit y être
décelée.
Hisser la grand-voile
Hisser la grand-voile de façon à ce que la têtière
de la voile soit le plus haut possible (pour les régatiers,
jusqu'à la bande noire en tête de mat).
En route
Pour éviter l'usure prématurée et la déformation de
la voile, limitez le plus possible les " battements " inutiles.
D'une façon générale, ajustez
l'écoute et le chariot d'écoute jusqu'à ce que la latte
supérieure de la grand-voile soit parallèle à la
bôme. Lorsque la grand-voile est bien réglée le penon de la
latte supérieure devrait flotter librement dans le prolongement de la
latte. Pour accélérer, ouvrez légèrement la chute
(le penon aura tendance à monter au vent). Pour mieux serrer le vent,
refermez la chute (le penon aura tendance à se cacher derrière la
grand-voile).
Ajustez la tension de la chute pour contrôler
l'angle de barre et la remontée au vent. Une chute fermée
remontera mieux le vent, mais ajoutera peut-être à l'angle de
barre. Souvenez-vous que ce que vous devez rechercher en premier est la
vitesse.
Le hale-bas sert à ouvrir ou fermer la chute
dans sa partie supérieure. Resserrer le hale-bas fermera la chute, le
relâcher l'ouvrira.
Utilisez judicieusement le chariot d'écoute. En
temps normal, le chariot devrait se situer au milieu, dans l'axe du bateau.
Pour plus de vitesse (le cap sera moins bon), laissez aller
légèrement sous le vent. Pour un meilleur cap (la vitesse sera
inférieure), remontez le légèrement au vent.
La position du creux maximum de la grand-voile devrait
se situer à environ 50% du guindant.
Plus le vent augmente, et plus la mer se forme, plus
vous devez avancer le creux (plus de puissance).
Le " cunningham "
sert à ajuster la tension sur le guindant de la grand-voile, et
contrôle la position du creux. Par petit temps, la tension du cunningham devrait être au minimum (creux à
50%). À ce moment, il est normal de voir de légers plis le long
du guindant. Si votre voile a de l'âge, une plus grande tension sur le cunningham devrait être appliqué. Au fur et
à mesure que le vent forci, vous devrez également étarquer
le cunningham de façon à maintenir la
position du creux.
La bosse d'empointure (hale-dehors) contrôle la
bordure de la grand voile. Par vent léger la tension du hale- dehors est
au minimum, il est alors normal de voir de légers plis le long de la
bordure de la grand-voile. Augmentez la tension lorsque le vent forci.
L'écoute de la grand-voile est
l'accélérateur de votre bateau. Si vous estimez que votre bateau
roule à sa vitesse maximum, bordez l'écoute pour un meilleur cap.
Si par contre, vous sentez que le bateau n'a pas atteint sa vitesse, choquez
l'écoute en jetant un oeil sur le " loch ".
Souvenez-vous de
ceci:
" Vent léger, voile pleine... vent fort,
voile plate "
L'interaction génois grand-voile (le couloir)
Les réglages du génois et de la grand-voile doivent s'effectuer
de façon à ce que l'air circule librement de part et d'autre des
surfaces des voiles.
C'est au vent arrière que les voiles sont le moins performantes.
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Réglage de la grand-voile. |
Aller plus vite, ou pointer d'avantage,... une affaire de compromis
Il serait merveilleux si à tout moment, on pouvait aller vite et pointer
haut dans le vent, mais habituellement vous aurez à faire le choix entre
aller vite ou serrer le vent. Si vous optez pour la vitesse, vous devrez
nécessairement abattre. Si vous choisissez de remonter au maximum le
vent, votre vitesse en sera réduite. Pour chaque condition de vent, vous
devrez trouver la combinaison idéale vitesse/cap qui vous permettra de
gagner au vent. Ce n'est pas facile. La solution, faire des essais, et encore
des essais.
Le tableau suivant illustre différentes
options.
1.
Les voiles sont correctement ajustées et le rendement maximum.
2. La chute de la grand-voile a été fermé pour remonter
d'avantage. Peut s'avérer un bon choix à l'occasion.
3. La grand voile a été choqué ou le chariot a
été déplacé légèrement sous le vent.
La vitesse s'est accrue mais le bateau pointe moins.
4. Mauvais ajustements. Probablement trop de dévers. La vitesse est
bonne mais le près est mauvais.
5. Mauvais ajustements. Le bateau pointe bien, mais la vitesse est
réduite. De plus, la dérive est probablement importante.
Voici un tableau-guide des ajustements de base de la
grand-voile qui en principe devraient faire l'objet d'une attention
particulière. Utilisez-le comme point de départ et,
développez votre propre guide en fonction de votre bateau et de votre
plan de voilure. Libre à vous d'y ajouter des items. Faites plusieurs
essais sous différentes conditions de vent. Bien vite, vous verrez vos
performances s'améliorer...
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Les contrôles |
Vents légers |
Vents modérés |
Vents forts |
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Latte supérieure |
Légèrement
ouverte |
Légèrement
fermée |
Légèrement ouverte |
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Penon de la |
Flotte dans le prolongement |
Se cache souvent |
Flotte dans le prolongement |
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Tension du |
Minimum |
Moyen |
Maximum |
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Position du |
Légèrement au vent |
Au centre |
Légèrement sous le vent |
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Cunningham |
Relâché |
Tension moyenne |
Forte tension |
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Hale-dehors ou |
Relâché |
Tension moyenne |
Tension maximum |
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Hale-bas |
Relâché |
Tension moyenne |
Forte tension |
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Profondeur du creux |
14 à 15% |
11 à 13% |
9 à 10% |
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Position du creux |
50% ou |
50% ou |
30 à 50% ou |
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Angle de barre |
maximum 3° |
maximum 4° |
maximum 5° |
Quelques conseils
• Ne bordez pas trop la grand-voile.
• Utilisez à votre avantage le chariot d'écoute (traveler).
• L'angle d'attaque de la voile par rapport au vent apparent ne devrait
jamais dépasser 20 degrés.
• N'hésitez pas à étarquer au maximum le cunningham par vent fort pour faire avancer le creux.
Ajuster la grand-voile en trois clins d'oeil...
1. La latte supérieure est-elle bien parallèle à la
bôme.
2. La grand-voile est-elle assez ou trop creuse.
3. Le creux de la grand-voile est-il bien placé (50%).
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Réglage du
génois. |
Contrairement à la grand-voile qui possède un minimum de sept (7) contrôles, les principaux contrôles permettant l'ajustement des voiles avant (génois) sont limités à trois (3), quatre si votre bateau est équipé d'un tenseur de pataras: la drisse qui contrôle en partie la raideur de l'étai, l'écoute qui oriente la voile par rapport au vent, et la poulie de renvoie qui permet l'ajustement de l'angle de tire de l'écoute.
La
L'ÉCOUTE
L'écoute sert à orienter le génois par rapport à la
direction du vent apparent. Nous avons mentionné dans une chronique
précédente que : "L'angle d'attaque de la corde de la
voile devrait se situer entre 15 et 20º par rapport à la direction
du vent apparent." Respectez cette notion et ne bordez pas trop le
génois. C'est le défaut de plusieurs "skippers".
La plupart des voiliers modernes sont équipés de rails pour
permettre le déplacement soit vers l'avant, soit vers l'arrière
de la poulie de renvoie des écoutes des génois. Malheureusement,
trop peu de plaisanciers tirent un avantage de cette possibilité.
Pourtant, l'emplacement de cette poulie de renvoie est critique pour obtenir un
rendement maximum.
Examinez le croquis suivant :
Position
1, la poulie est avancée
C'est le réglage de vent léger. À cette position, l'angle
de tire de l'écoute fera en sorte de fermer la chute de la voile et
d'arrondir profondément la bordure pour plus de puissance.
Position 2,
la poulie est centrée
C'est le réglage moyen. À cette position, l'angle de tire de
l'écoute fera avec le guindant un angle droit (90º).
Position 3,
la poulie est reculée
C'est le réglage de vent fort. À cette position, l'angle de tire
de l'écoute fera en sorte d'ouvrir la chute de la voile et de fermer la
bordure. La voile présentera au vent (fort) une surface plate, la gite
sera réduite de même que la dérive, et le bateau filera
bien.
Souvenez-vous du principe :
" Vent léger=voile creuse, vent fort=voile
plate "
Si tous les ajustements sont fait correctement, le foc
(génois) devrait commencer à faseyer entre la moitié et le
tiers supérieur de la hauteur du guindant lorsque la route du bateau est
remenée légèrement au vent.
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Interaction |
Seules des voiles bien agencées seront performantes. L'arrière du génois et le devant de la grand-voile forment ensemble la surface de recouvrement (le couloir). Ce recouvrement désigne le chevauchement du génois sur la grand-voile et oblige le plaisancier à réfléchir sur l'interaction existant entre ces deux voiles. Réglez les voiles pour obtenir un couloir égal de haut en bas de la voile.
|
Ce couloir entre le génois et la grand-voile constitue un point critique dans le réglage des voiles. Un resserrement excessif du passage dans lequel s'écoulent les filets d'air conduit inévitablement à une diminution importante de l'efficacité du plan de voilure. On observe alors un " retour d'air " qui gonfle la grand-voile à l'envers. Bien que cela soit souvent inévitable quand on serre le vent au maximum et que le génois est proche de l'axe du bateau, on doit en limiter l'ampleur le plus possible. |
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La largeur du couloir est réglée par le rail d'écoute, le creux de la grand-voile, le cintrage du mât (sur certains types de voiliers), l'angle de tire du génois, et la tension des écoutes. |
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Réglez toujours la grand-voile, pour qu'elle
travaille avec le génois, non l'inverse. Les voiles devraient présenter des penons
flottants au vent symétriquement de chaque côté.
RÉGLAGE DE
La
VOICI LES 5 ÉTAPES DE RÉGLAGE:
1. Établir le dévers avec l'écoute de grand-voile et le
hale-bas.
2. Établir le creux avec le cintrage du mât (si possible), l'étarquage, et le ris de fond.
3. Établir la position du creux avec le cunningham.
4. Établir l'équilibre de la barre avec le rail d'écoute.
5. Effectuer le réglage final de la grand-voile pour obtenir la
puissance désirée.
Réduire la surface de la grand voile si le bateau est trop
chargé.
RÉGLAGE DE
ETABLIR
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· Établir le dévers avec l'écoute de grand-voile et le hale-bas. Le guindant de la grand-voile n'est pas un bon indicateur car il est situé dans un courant d'air troublé par les turbulences causées par le mât. · Établir le dévers pour que la latte supérieure soit parallèle à la bôme. Bordez ou choquez l'écoute selon le cas afin d'obtenir le réglage optimal. · Fermez le haut de la chute et réduisez le dévers lorsque vous désirez pointer au maximum dans les vents modérés et/ou dans une mer plate. |
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Réactions secondaires: Fermer le haut de la
chute augmente la barre au vent et augmente le creux dans la partie
supérieure de la voile.
ÉTABLIR LE CREUX:
· Établir le creux avec le cintrage
du mât (si possible), l'étarquage et le
ris de fond.
Cintrer le mât éloigne le guindant de la chute, aplatit la
voilure, ouvre la chute et déplace le creux dans les 2/3
supérieurs de la grand-voile. Une bonne grand-voile devrait s'aplatir
lorsque le mât est bien cintré.
· Étarquer la bordure de la grand-voile pour déplacer le creux du tiers inférieur de la voile et modifier la rigidité de la chute. Relâcher l'étarquage pour creuser la bordure et fermer le bas de la chute.
· Étarquer le ris de fond pour aplatir la bordure encore plus si nécessaire.
· Pour naviguer au près par vent
léger, relâcher l'étarquage pour
ouvrir la bordure. Par vent modéré, tendre l'étarquage
pour fermer la bordure. Par vent fort, tendre l'étarquage
et prendre le ris de fond pour aplatir la bordure au maximum.
Réactions secondaires: La tension de l'étarquage
ouvre le bas de la chute et réduit l'ardeur du bateau.
ETABLIR
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Ajuster la position du creux avec le cunningham. Tendre le
cunningham avance le creux, relâcher le cunningham le recule. |
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ETABLIR L'ÉQUILIBRE À LA BARRE:
Équilibrer la barre avec le rail d'écoute. Le rail
d'écoute règle l'angle d'attaque de la grand-voile avec l'angle
du bateau et avec l'angle du vent. Ne jamais régler le rail
d'écoute pour que la bôme soit au vent de l'axe du bateau. Régler
minutieusement le chariot du rail d'écoute jusqu'à ce que le
penon supérieur flotte dans le vent au moins 50% du temps.
Réaction secondaire: Baisser le chariot du rail d'écoute
diminue la puissance.
EFFECTUER LE RÉGLAGE FINAL DE LA GRAND-VOILE:
Le test final et continuel du réglage de la grand-voile consiste
à évaluer sa puissance totale, son effet sur la gîte, la
vitesse, et la facilité du bateau à pointer.
Le but du réglage de la grand-voile est d'obtenir l'équilibre
à la barre. Rendre une grand-voile plus puissante en augmentant le
creux, en fermant la chute et en bordant l'écoute augmente l'ardeur du
bateau. Modifier la puissance influence l'équilibre de la barre. La
plupart des bateaux ont besoin de 3 à 5º de barre pour être
convenablement balancé.
Décharger la grand-voile réduit la gîte, et une barre
trop ardente.
LE VENT ARRIÈRE
Au vent arrière, relâcher l'étarquage,
redresser le mât et ajouter du creux. Relâcher le cunningham pour centrer le creux.
Pierre Boucher N
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L'art du spinnaker |
Aux allures portantes, le vent apparent étant inférieur au vent réel, un voilier semble perdre toute sa vigueur. La solution, le "SPINNAKER", une sorte de grand ballon symétrique en tissu très léger. Il s'établit à l'aide d'un gréement spécial. Contrairement aux autres voiles d'avant, le "spi" n'est pas endraillé sur l'étai, et son point d'amure n'est pas situé sur l'étrave, mais à l'extrémité d'un tangon relié au mât. Ce tangon est gréé à l'opposé de la bôme, et vers l'avant du mât.
La hauteur et la position du tangon sont les
principaux facteurs affectant le rendement du spinnaker. Règle
générale, le tangon devrait être de niveau
(parallèle à la surface de l'eau), et à un angle plus ou
moins droit de la direction du vent.
Les ajustements optimums se feront en
considérant la taille du bateau, la taille du spinnaker de même
que la longueur et le poids du tangon.
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LE GRÉEMENT |
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HISSER LE SPINNAKER |
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3. Fixez le tangon au mât. Frappez la balancine
(hale-haut), puis le hale-bas sur le tangon.
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4. Le sac du spinnaker est amené sur le pont avant
et fixé au balcon ou aux filières. |
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RÉGLER LE SPI, PRINCIPES DE BASE
Le réglage du spinnaker est simple. Plus les chutes sont
rapprochées (tangon abaissé), plus la voile est creuse. Le
principe est d'établir le plus de courant d'air possible sur la voile.
Attention à ne pas trop border le spinnaker. Jouez continuellement avec
l'écoute pour que le guindant soit toujours à la limite du faseyement.
· Orientez le tangon. Au grand largue, l'angle du tangon devrait être à angle droit avec le vent apparent. Pour le largue, 60 à 120º du vent apparent est nécessaire pour maintenir le spinnaker plat. Choquez le hale-bas de tangon. Brassez le tangon jusqu'à ce qu'il soit orienté convenablement.
· Réglez la hauteur du point d'amure (le point le plus proche du tangon), de sorte que le point d'écoute et le point d'amure soit sur une même ligne horizontale, parallèle à la surface de l'eau. On obtient ce résultat en ajustant la balancine et le hale-bas du tangon. Par vent léger, lorsque le spinnaker est à peine gonflé, baissez complètement le tangon (creuser le spi). Remontez le tangon par vent modéré à fort (aplatir).
· Réglez la hauteur du chariot (rail sur le mât). En ajustant la hauteur du point d'amure, vous avez sans doute altéré la position horizontale du tangon. Rétablissez la situation au mieux.
· Pour que la force aérodynamique développée par le spi soit dirigée le plus possible vers l'avant, vous devez choquer l'écoute au maximum. La limite est atteinte lorsque la partie supérieure du guindant du spi (du coté du bras) montre le début d'un déventement. Si la position du point de tire de l'écoute de spi peut être réglée, vous devriez l'avancer jusqu'aux cadènes de haubans par vent arrière et la reculer au largue.
AFFINER LES RÉGLAGES
PAR PETIT TEMPS
Un jeu d'écoutes très légères peut être
envisagé pour une très faible brise. Optez pour un noeud de
chaise (plus léger) plutôt qu'un mousqueton. Abaisser le point
d'amure (tangon) creusera le spi. Petit temps,...voile creuse tient toujours...
DANS
Regroupez
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AU LARGUE |
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Évitez que le bord d'attaque du spinnaker soit trop concave et le creux trop reculé. Maintenez le point d'amure et le point d'écoute rigoureusement sur une même ligne horizontale. |
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MANOEUVRES SOUS SPINNAKER
Il ne suffit pas de savoir envoyer un spi et de le régler, à un
moment ou un autre vous devrez empanner et éventuellement affaler ce
spinnaker.
EMPANNAGE
Prenez votre temps, rien ne presse (à moins que vous ne soyez en
régate). La manoeuvre d'empannage se fait en 5 étapes,
procédez méthodiquement.
1.
Debrassez le tangon jusqu'à 45º sur
l'avant du bateau.
2. La grand-voile est empannée (passée sur l'autre bord).
3. L'équipier largue du mât l'embout de tangon et y passe
l'écoute de spi qui devient alors le bras.
4. L'équipier libère de l'autre extrémité du tangon
le bras qui devient à son tour l'écoute.
5. Il croche l'extrémité libre du tangon sur le mât.
L'empannage est terminé, il ne reste plus qu'à régler le
spi pour la nouvelle amure.
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AFFALER LE SPINNAKER |
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· Laissez filer le bras (le spi part en drapeau). · Saisissez l'écoute et rentrez le spi à l'abri de la grand-voile, sous la bôme, pendant qu'un équipier (ou le barreur) choque la drisse à la demande en s'assurant que le spi ne tombe pas à l'eau. |
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· On range le gréement et on plie correctement le spi dans son sac pour le prochain envoi. |
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Dans cette chronique, nous aborderons les notions de stabilité et d'équilibre du voilier.
STABILITÉ DU VOILIER Ici, le terme stabilité est pris dans deux
sens.
1 - La qualité d'un bateau à s'opposer à l'inclinaison
sous l'effet de forces extérieures.
2 - L'état d'un système en équilibre lorsque l'ensemble
des forces et des couples auxquels il est soumis est nul (stable).
STABILITÉ DE POIDS
Ici, un cylindre lesté, développe une stabilité de poids
due au seul déplacement de son centre de gravité.
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M est le centre de rotation du système, CG est le centre de gravité c'est-à-dire le point ou semble être ramassé toute la masse (pesanteur P). CC
est le centre de carène c'est à dire le point ou semble
être réuni toutes les forces de sustentation S
(flottabilité). |
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STABILITÉ DE FORME
Un bloc de bois posé sur l'eau développe une stabilité de
forme due à son centre de carène qui se déplace sous
l'action d'une force F.
ÉQUILIBRE DU VOILIER
À L'ARRÊT
Un bateau posé sur l'eau, à l'arrêt, est soumis à
deux forces, celle de la pesanteur P, appliquée au centre
de gravité CG, à laquelle s'oppose la force de sustentation
hydrostatique S appliquée au centre de carène CC.
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Pour que le bateau soit en équilibre, il faut que
les deux forces soient de même valeur (en équilibre). |
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EN MOUVEMENT
Lorsque le vent propulse le voilier, un système de forces est en
fonction. La force de propulsion D des voiles est contrebalancée
par la résistance à l'avancement R du bateau. La
poussée latérale L des voiles est contrebalancée
par la résistance de la quille LR (dérive). La combinaison
de ces forces produit ce qu'on appelle un "couple de virage"
qui à son tour est contrebalancé par le gouvernail.
L'équilibre optimal est atteint lorsque le couple de virage est au
minimum et que l'angle de barre est pratiquement nul.
Nous savons maintenant que les forces aérodynamiques agissent à
angle droit de la surface de la voile, et qu'elles n'ont pas la même
valeur partout. Ces forces se conjuguent et agissent en un seul point sur la
voile, c'est le centre d'effort CE. De même, les forces
hydrodynamiques peuvent être représentées par un seul
point, le centre de résistance latérale CRL.
La grand-voile a son CE et le foc a son CE. Les deux se conjuguent pour donner le CE du plan de voilure (grand-voile et foc). C'est à partir de ce point que la force de propulsion D et la force latérale L agissent. La force D va faire accélérer le bateau jusqu'à ce que la résistance à l'avancement du bateau égale cette force et que la vitesse devienne alors constante.
La force LR est la résistance à
la dérive, elle agit à partir du CRL. Dans des conditions
stables, L et LR sont égaux. Si le CE est
situé en avant du CRL, le bateau aura tendance à
s'éloigner du vent, on dit alors que le bateau est "mou".
Pour tenir un cap constant, la barre devra être tenue
légèrement sous le vent. Si, au contraire le CE est
à l'arrière du CRL, le bateau aura tendance à lofer
(remonter le vent), on dira alors que le bateau est "ardent".
Cette fois, pour garder un cap constant, il faudra tenir la barre
légèrement au vent.
En principe, un voilier parfaitement balancé
maintiendra une route bien droite, sans l'aide du gouvernail. Cet équilibre parfait est rare. En
réalité, la majorité des voiliers sont dessinés et
réglés pour être légèrement ardents. Du point
de vue sécurité, il est avantageux que le bateau soit ardent: si
pour une raison ou une autre, la barre est laissée à elle
même, ou qu'une bourrasque arrive, automatiquement, le bateau lofera et
s'arrêtera. Dans les mêmes circonstances, un bateau mou abattra,
empannera, et peut-être chavirera. Tous les bateaux devraient
être réglés pour être légèrement
ardents. À l'allure du près, un angle de barre de quelques
degrés (2 ou 3) au vent est souhaitable. Plus que 2 ou 3 degrés,
le gouvernail agit comme un frein et ralenti le bateau.
LOCALISATION DU CENTRE GÉOMÉTRIQUE
D'EFFORT
ET DU CENTRE DE RÉSISTANCE LATÉRALE
La position du CGE (voiles) et du CGRL (coque) peut-être
calculée avec précision.
Les spécifications publiées par les
architectes et les constructeurs montrent habituellement la position du CGE
et du CGRL. Notez que lorsque le bateau est en marche, des forces
dynamiques interviennent et les deux centres se déplacent vers l'avant
du bateau. La chose importante à retenir, est qu'on peut diminuer ou
augmenter "l'ardeur" d'un voilier en modifiant les positions du CE
et du CRL.
RÉDUIRE L'ARDEUR D'UN VOILIER
• A quai, on peut avancer le mât ou diminuer sa quête.
• En route, on réduit la surface de la grand-voile, ou on
établi un plus grand foc.
Ces changements vont faire avancer le CE.
Choquer la grand-voile produira le même effet. Sur les bateaux à
déplacement léger, déplacer l'équipage vers
l'arrière réduira également l'ardeur du bateau.
Les corrections à apporter pour corriger un bateau "mou", sont
le contraire de celles nécessaires pour un bateau "ardent."
DÉFORMATION DE
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Lorsque l'on déplace dans l'eau un flotteur asymétrique, sa trajectoire n'est pas rectiligne mais suit une courbe dans la même direction que sa courbure. Qu'advient-il de la carène d'un voilier à la gîte ? La courbure longitudinale des fonds est
généralement moins accentuée que celles des cotés
(plus le bateau sera large et son déplacement réduit, plus cette
réalité sera évidente). La ligne pointillée
représente la carène bien à plat sur la surface de
l'eau, sans aucune gîte. La ligne pleine montre la déformation
de l'empreinte que laisse la carène sur la surface de l'eau lorsque le
bateau gîte. À la gîte, la
déformation des lignes de flottaison de la carène du voilier
présente une courbure accentuée sous le vent et réduite
au vent. Il en résulte un couple de virage qui se manifeste par la
tendance du voilier à lofer. Si on ne veut pas être obligé
de compenser cet effet par l'action du gouvernail et ainsi freiner le bateau,
il ne reste comme solution que de créer un couple de virage de sens
opposé en décalant vers l'avant le centre de voilure. |
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LE GOUVERNAIL
Le gouvernail remplit deux fonctions: l'une passive qui consiste à
maintenir sur sa route le voilier en dépit des sollicitations
extérieures, l'autre active consistant à modifier volontairement
la direction du bateau. La limite entre ces deux fonctions est difficile
à déterminer, le gouvernail étant dans certains cas
capable de s'opposer seul aux sollicitations extérieures sans
intervention active.
Le rendement du gouvernail dépend de quatre caractéristiques,
l'allongement, la forme de son contour, et la forme de sa section.
On rencontre quatre types principaux de gouvernails:
• Safran derrière la quille et attaché à celle-ci.
• Safran indépendant, suspendu sous la carène et avec une
compensation plus ou moins importante.
• Safran indépendant, fixé à l'extérieur du
tableau avec ou sans compensation.
• Safran indépendant de la quille mais placé
derrière un aileron (skeg).
SYNOPSIS
Nous retiendrons donc que les trois facteurs dont dépend
l'équilibre et la bonne marche du bateau sont la stabilité,
la dérive, et la force de propulsion
générée par le plan de voilure.
L'emprise du skipper sur la stabilité et la
dérive est relativement évidente puisqu'elle consiste
essentiellement à bien repartir les poids et à maintenir la carène
propre. Elle devient plus complexe dans le cas du plan de voilure car il ne
suffit pas de disposer de bonnes voiles. Il doit veiller à éviter
tout ce qui peut augmenter la traînée. Dans ce sens, le confort ou
certaines protections viennent en conflit avec la performance.
Des cagnards autour du cockpit, une capote de descente
(dodger, bimini), un
aérien de radar, un régulateur d'allure, une annexe
attachée sur le roof, sont des éléments certains de
confort mais leur présence se paiera obligatoirement par un
accroissement du fardage et une perte de vitesse. La décision
d'installer à bord tout nouveau matériel qui n'a pas
été prévu dès le stade de la conception du voilier,
devra être prise après mûre réflexion.
Abandonnons un instant la théorie pour aborder
un aspect plus philosophique de la conception et de l'utilisation d'un voilier.
Dès qu'on aborde le sujet de la performance, la majorité des
skippers diront: " Moi, je ne fais pas de compétition, la
performance ne m'intéresse pas... " C'est là une
erreur qui peut avoir des conséquences graves, car un voilier qui ne
peut atteindre un maximum de performances est un voilier dangereux.
N'importe quel plaisancier peut se trouver un jour
devant une situation demandant de son bateau une vitesse aussi
élevée que possible, quelle que soit la direction du vent et
l'état de la mer. L'accident d'un équipier, l'évolution
brutale et imprévue d'une situation météorologique, une
voie d'eau, une batterie à plat ou pire une panne de moteur, peuvent
rendre dramatique une situation maîtrisable et seules alors, les
performances du voilier permettront d'éviter le drame.
Les trois facteurs de performance que nous avons
étudiés dépendent au départ de la conception
architecturale du voilier, mais il revient uniquement au skipper qu'ils soient
maintenus à leur valeur optimale. La chasse aux poids inutiles et la
meilleure localisation des objets doivent être un souci permanent et
l'objet d'une continuelle remise en cause...
Performance = Sécurité
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Vent |
Parmi tous les véhicules qui existent, le voilier est sans contredis celui dont le comportement est le plus complexe. L'avion dans l'air ou le sous-marin dans l'eau tirent du fluide dans lequel ils évoluent à la fois leur propulsion et leur sustentation. Le voilier pour sa part ne peut utiliser la puissance qui lui est fournie par l'air en mouvement, que dans la mesure où il peut s'appuyer sur l'eau. En retour, son comportement sur l'eau sera affecté par les forces développées par l'air sur sa voilure. Il y a donc une interaction constante de ces deux milieux. C'est la combinaison de leurs effets qui permet au voilier de se déplacer.
LE VENT RÉEL (atmosphérique)
Le vent est un déplacement des masses d'air dû à des
différences de densités provoquées par des variations de
pression et de température: les masses plus lourdes chassent les masses
plus légères. Le vent est soumis à des variations dues
soit à des phénomènes météorologiques, ce
sont les rafales ou coups de vent, soit à des phénomènes
physiques, les tourbillons provoqués par le frottement de l'air sur le
sol.
Les variations de vitesse du vent sont toujours
accompagnées de modifications de sa direction. Dans notre
hémisphère nord, le changement de direction s'effectue dans le
sens des aiguilles d'une montre. Voila une bonne raison de se placer tribord
amures dans les surventes.
L'échelle des vitesses du vent a
été graduée en " force " au cours d'un
congrès international qui s'est tenu en 1946. Les vitesses sont
mesurées à une hauteur de
On doit toujours garder à l'esprit que la
pression dynamique que le vent génère sur le plan de voilure
croît comme le carré de la vitesse, c'est-à-dire que
lorsque le vent double de vitesse, la force exercée sur la voilure est
quatre fois plus grande. Cela explique la violence avec laquelle on ressent
toujours une rafale.
LE VENT APPARENT
Le vent réel n'est cependant pas celui qui agira directement sur les
voiles, sauf lorsque le bateau est arrêté. En effet, dès
que le bateau se déplace il crée son propre vent relatif.
Lorsqu'on court, on ressent sur le visage un courant
d'air même si c'est le calme le plus plat. Ce vent relatif découle
directement de la vitesse de notre déplacement et est égale
à cette vitesse de déplacement.
Si de plus un vent atmosphérique souffle, la
direction et la vitesse de celui-ci se composent avec celle du vent relatif
pour donné un vent apparent qui sera celui ressenti par la personne qui
courre ou le voilier en mouvement.
Suivant la direction et la vitesse relatives du vent
réel et du vent relatif, la direction et la vitesse du vent apparent
vont être modifiés.
De plus, chaque variation de l'un des deux
éléments soit en intensité, soit en direction, va affecter
le vent apparent. D'une façon générale, le vent apparent
est toujours plus à l'avant que le vent réel tandis que sa
vitesse sera plus grande que celle du vent réel aux allures de vent
devant et inférieure à celle du vent réel aux allures portantes.
LES VAGUES
Le voilier en route se voit confronté à deux sortes de vagues,
celles provoquées par le déplacement de la coque et qui ont
absorbé une partie de la puissance nécessaire à la
propulsion du bateau et les vagues naturelles du plan d'eau. La vitesse d'un
voilier, dont la puissance est limitée au rendement de sa voilure, se
voit réduite dès que la moindre vague vient perturber son
équilibre.
Les dimensions des vagues, leur hauteur en
particulier, font toujours l'objet d'exagérations de la part des
navigateurs.
Échelle de Douglas
Il est vrai que la vue que l'on a depuis le pont d'un
bateau de la vague qui se présente devant lorsque l'on passe le sommet de
la crête est faussée et qu'il faut une certaine habitude pour
ramener la hauteur apparente à sa juste valeur.
VITESSE
La coque d'un voilier est relativement lourde et déplace à tout
moment et à toutes les vitesses, une masse d'eau égale à
son poids.
Au fur et à mesure que cette coque avance dans
l'eau, elle met en mouvement un système de vagues. Ce mouvement
crée d'abord une vague de proue, suivi d'un creux, puis d'une autre
vague dites vague de poupe. La distance horizontale entre les crêtes des
deux vagues s'appelle la longueur d'onde. Cette longueur d'onde augmente avec
la vitesse du bateau pour atteindre un maximum équivalent à la
longueur de la ligne de flottaison du bateau.
Malgré les apparences, il y a très peu
de mouvement horizontal de l'eau lors du passage d'une vague. En fait, chaque
particule d'eau ne fait que décrire un mouvement oscillatoire, presque
circulaire.
Les caractéristiques d'un système de
vagues se définissent selon quatre paramètres: la longueur
d'onde, la hauteur, la période et la vitesse.
La vitesse en noeuds d'un système de vague
s'exprime selon la formule suivante:
V = (racine carrée de L) X R
L=longueur d'onde, et R est un facteur multiplicateur.
Si la longueur d'onde est exprimée en mètres, R=2.43, et si la
longueur d'onde est exprimée en pieds, alors R=1.34.
Comme un voilier faisant route est emprisonné
entre sa vague de proue et sa vague de poupe, on comprend que cette même
formule servira à déterminer la vitesse de coque du bateau. La
valeur de " L " utilisée sera alors la longueur de la ligne de
flottaison, et on utilisera les mêmes valeurs pour le multiplicateur
" R ". En aucun cas, la vitesse réelle (sur la surface de
l'eau) du voilier ne pourra dépasser cette vitesse.
Certains capitaines diront: " ... je roulais
à 8 et 10 noeuds par moments!... ". En fait, ils ne roulaient pas à 8 ou 10
noeuds, mais profitaient du fait que sur la crête des vagues, le
mouvement circulaire des particules d'eau peut atteindre 2.5 à 3 fois la
vitesse de la vague. Donc un bateau qui navigue à 6 noeuds (à sa
vitesse de coque) peut facilement atteindre des pointes de 8, 10, et même
plus. Il profite du déplacement des particules d'eau pour " surfer
" sur la surface.
Ce phénomène mérite une attention
particulière. S'il est excitant de surfer sur la crête des vagues,
une vigilance de tout instant doit être exercée par le barreur
parce ce que si la vitesse de déplacement des particules d'eau double ou
triple sur la crête de la vague, dans le creux de la vague la vitesse de
ces mêmes particules demeure moindre. Une violente embardée peut
survenir lorsque la proue du bateau atteint le creux de la vague alors que la
poupe sur la crête est poussée à une vitesse deux à
trois fois supérieure. Résultat, départ au " lof
", et risque probable de coucher le bateau voir sancir et couler. La
situation peut devenir catastrophique sous spinnaker...
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Pour cette chronique, laissons un peu de coté la technique pour s'arrêter sur l'aspect "Navigation" à voile.
Un voilier ne peut faire route directement vers un
point situé dans le lit du vent. Il doit louvoyer, tirer des bords.
Plusieurs choix s'offrent au barreur. Si l'on met de côté, les
restrictions géographiques (hauts-fonds, etc.), voyons un peu les
différentes options possibles, vers une destination directement au vent.
Vous désirez partir d'un point "A"
pour atteindre "B". Distance à parcourir 20 milles. Le vent
souffle du nord à 10 noeuds. Vous savez par expérience que votre
voilier peut remonter à 45º du vent réel. Vous devrez donc
tirer des bords sur des caps de 045º et 315º. Chaque bordée
sera à 45º du vent réel. Voyons un peu en détail les
différentes options qui s'offrent à vous.
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OPTION 1: OPTION 2: OPTION 3: Le résultat des trois
différentes options (28.3 milles) n'est valable que si la direction et
la vitesse du vent demeurent constantes. En pratique, il est à peu
près inévitable qu'et la vitesse et la direction du vent
varieront quelque peu. Vous auriez donc avantage à ne pas trop vous
écarter de la route directe AB. L'option 3 (bords plus courts) serait
donc, dans la plupart des cas, la plus avantageuse. ANALYSE DES OPTIONS: #2.
En tirant des bords plus courts, vous avez la chance de virer dès que
le vent refuse et de profiter de chaque adonnante,
et ainsi améliorer considérablement votre temps. #3.
En autant que vous ne vous emmêlez pas dans vos écoutes à
chaque virement de bord et que vous ne perdez pas un temps précieux,
la ligne la plus directe est sans doute la meilleure. Si votre destination ne vous oblige pas
à louvoyer, un conseil, naviguez au-dessus de votre route droite. Si
à la dernière minute, le vent refusait, vous pourriez abattre
sans devoir obligatoirement tirer un bord additionnel. NAVIGUER AU PRÈS NAVIGUER AU VENT DE TRAVERS |
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Connaître les frissons du signal de départ, des bords au millimètre, des passages de bouées au couteau, et surtout passer de bons moments sur l'eau, voilà l'essentiel de la régate à voile. PRÉPARATION DU BATEAU Toute régate commence par une
préparation minimale du bateau. Premier point essentiel: le bateau se
doit de présenter une carène propre. Une coque couverte
d'algues n'est vraiment pas compatible avec la glisse, donc la vitesse.
Nettoyez au moins la ligne de flottaison. Pour le reste, il n'y a pas de
préparation spécifique si votre bateau est bien entretenu et si
l'accastillage fonctionne correctement. Dans la mesure du possible, allégez
votre voilier. Ne participez pas à une course comme si vous partiez
pour une croisière de deux à trois semaines... Néanmoins, vous ne pouvez pas pour
autant vider exagérément votre bateau. La régate est
soumise à un certain nombre de règles: les emménagements
d'origine doivent rester à bord. INSTRUCTIONS DE COURSE Avant de prendre un départ de
régate, vous devez obligatoirement inscrire le bateau et
l'équipage. Lors de cette inscription, on vous remettra les
instructions de course. Y figure le nom de l'organisation ou Yacht Club, les
parcours, les horaires de départs et d'arrivées, de même
que les modifications éventuelles des parcours et le canal VHF
officiel de la course. N'hésitez pas à poser des questions et
relisez soigneusement les instructions de course avec tout l'équipage.
Plus tard, à la barre, vous serez bien assez occupé à
placer votre bateau dans la meute. N'oubliez surtout pas une
montre-chronomètre dotée d'un compte à rebours. |
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PROCÉDURE DE DÉPART Toutes les lignes de départ se
ressemblent et sont un modèle d'abstraction. Dans la majorité
des cas, celle-ci est située entre une bouée et un bateau
comité équipé d'un mât de pavillon. Elle est
décrite avec précision dans les instructions de course. En
principe, elle est perpendiculaire à l'axe du vent et le bateau
comité est toujours mouillé à droite de la ligne. |
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Il faut distinguer deux zones situées de part et d'autre de la ligne: le coté parcours (au vent de la ligne) et le coté départ (sous le vent). Le type de parcours est inscrit sur un tableau et/ou dans les instructions de course. Les instructions de course précisent si c'est un parcours côtier ou un triangle olympique. Pour un côtier, le parcours est généralement identifié par une série de lettre. |
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Dans le cas d'un triangle olympique, c'est le cap de la bouée au vent qui est affiché sur le bateau comité. Le comité de cou | |
