détermination du centre de dérive

voyons voir

je vais essayer d'étre compris .

tout d'abord on prend la surface de projection longitudinale de la carene et de ses appendices (safran,voile de derive).

Pour determiner son cdd avec un logiciel de dessin c'est simple mais avec une calculette on utilise les "moments"

on se fixe une ligne de reference verticale par rapport à laquelle on va positionner ce centre .

Comme la surface est "complexe" et que l'on ne peut donc determiner le cdd avec exactitude on va la diviser en element de surface simple (rectangle,trapeze,triangle) dont on connait facilement leur cdgravité .

on calcul

S1xd1= Y1
S2xd2= Y2

ainsi de suite ....

ensuite la somme des S1+S2.....= S
ensuite la somme des Y1+Y2.....= Y

le centre de derive égale

S/Y = cdd....

josé

Découpage
Une autre méthode est de découper dans un carton fort le profil que tu dis, et de trouver le centre de gravité en tracant des lignes représentant l'équilibre du carton découpé sur l'arête d'une règle. En trois ou quatre coups, on obtient des lignes qui se croisent au centre de gravité.
Toutefois, pour avoir construit un catamaran (forme de dérive quasi rectangulaire, centre de gravité au milieu), il semble s'être avéré à l'usage que le centre de dérive se soit trouvé en fait vers le premier tiers du rectangle en question. Voir les notions d'hydraulique...

Si quille
voile + bulbe :

Centre Hydrodynamique : 25% de la code, 43% du tirant d'eau.

ATTENTION : méthode utilisable uniquement pour le "centrage" (je sais pas comment on dit lead en français). centre de dérive centre de voilure.

ATTENTION 2 : Le centre hydrodynamique n'a pas les mêmes coefficients que le centre géométrique, qui est celui détaillé dans les autres posts.

Source simple en anglais : "Principles of yacht design, 2007". Bouquin de base primordial imperatif a avoir. Un peu léger dans les détails.

Toujours en anglais, encore relativement mathématiquement simple, plus complet, mais assez foullis comme explications : "Aero hydrodynamics and the performance of sailing yachts, 2009".

Attention
bien sur au deplacement longitudinal de la quille (et donc le lest) qui va influer sur l'assiette du voilier.

Merci pour les références
J'ai commandé Principles of yacht design (36Euro sur Amazon). J'espère pour toi qu'il est bien, sinon je vais raller ;-)

Centre de n'importe quoi
Et de toute façon ça ne sert à rien car ce centre "conventionnel" ne correspond à rien de physique...
C'est une notion préhistorique datant d'avant la mécanique des fluides, comme la notion de centre de voilure d'ailleurs.
Ne pas mélanger avec la notion de foyer (point d'application des variations de portance découlant des variations d'incidence) qui est bien approximativement à 25 % de la corde d'un profil NACA.

j'ai un peu du mal à comprendre ...
merci , mais je suis un cas....
je ne parlait pas du centre de gravité de la coque , là ou l'on place le poids du bulbe .
Je croyais qu'une carene avait un point - peut etre le plus profond - qui servait de plan anti dérive .c'est vrai que je suis un peu interloqué quand je vois qu'il y a 1 m entre le centre de la carene et le centre de gravité là ou l'on met le lest . il y a un truc qui m'échappe ???

centre de gravité
Le centre de gravité ne bouge pas. Hormis matossage, ballastage ou déplacement de l'équipage sur le bateau.

C'est le centre de carène qui bouge, et la coque va flotter de façon à ce que le centre de carène soit sur la même verticale que le centre de gravité.

Un bateau en coin va, a la gite, lever le cul et piquer du nez de façon à équilibrer les volumes, et que le centre de carène soit toujours sur la même verticale que le centre de gravité (je laisse tomber pour l'instant les histoires de couple de redressement).

Et ça c'est valable pour TOUS les objets qui flottent. dont les bateaux, dont les voiliers, dont les monos et multis, avec et sans lest.

essai
j'ai l'impression ( ???) que ces méthodes sont bonnes pour les ancien bateaux ou norvégiens qui ont l'arriere pointu et non porteur .
ces méthodes sont - elles valables pour les multis sans lest ??
J'imagine qu'une carene de mono assez large , en coin,si ont prend le centre de gravité
( poids) , ce ne sera pas le meme qu'une fois dans l'eau à cause de la flottabilité de l'arriere.Le lest est là pour que la coque soit dans ses lignes d'eau.
Ce sont des suppositions qui me tracassent en me rapellant la visite d'un 50" de course " aqua corum".
Au pied de la descente , cad très en arriere il y avait la quille pendulaire. Et plus en avant , pas loin du pied de mat , 2 dérives .
je vais essayer de trouver sa photo .

La photo ...
pas passée...

recherches........;;;;;
j'avais demandé les termes techniques en archi sur h&o mais malheureusement je ne les retrouve plus.
je lis :
- centre de carene longitudinal = 5.60 m
-centre de gravité longitudinal ( LCG) = 6.60m

la quille , je la met ou dans tout cela ??
sur aqua corum , vous voyez ou est la descente , et bien c'est là la quille pendulaire.

roots défaille..................
vous avez bien raison .
j'ai 2 sources : l'une dit que la mesure est,par convention, prise à partir de l'arriere .
Et l'autre source dit que la mesure est à partir de l'étrave - à la flottaison.
voilà donc le soucis que je vais "essayer" d'éclaircir .
merci déjà d'avoir douté et par là meme , me mettre la puce à l'oreille . a bientot pour plus d'infos .

C'est pas possible.
Il y a une erreur :

centre de carene longitudinal (LCB longitudinal Center of Buoyancy) et LCG DOIVENT avoir la même valeur.

Si sur votre plan, ces 2 valeurs ne sont pas les mêmes, le bateau ne flottera pas das les lignes d'eau prévues. Dans l'exemple indiqué, il va pronfondement plonger de l'arriere, et lever l'avant au dessus de l'eau, jusqu'a faire reculer le LCB de la nouvelle carène au niveau du LCG qui lui, ne bougera pas.

NB pour la position de la quille, il y a au moins 2 problèmes indépendants à résoudre:
Le centrage des masses (les histoires de LCB et LCG). assiette du bateau.
Les histoires de centrage plan de dérive, plan de voilure. Bateau mou ardent.

c'est quoi
tes deux sources ?

je ne suis pas..............
architecte et suis meme assez incapable de calculer quoique ce soit .j'en suis quelquefois confus comme en ce moment .
En regardant certaines notes prises il y a un bon moment et en me rapellant certaines phrases de ce sujet .
Il est noté : le centre de carene longitudinal est de 5.60 m . Je crois là dessus que c'est juste avec la forme de la coque .
Les 6.60 m correspondent certainement au centre de gravité de la coque aménagée qui a été pesée .
Il semble aussi que la norme soit de prendre les mesures à partir de l'étrave , à la flottaison .
Je n'ai aucune prétention , juste un navigateur qui essaie de trouver oû et quelle genre de quille je peux installer .
Alien , si tu m'aider , pourquoi pas ;
Dans ce forum je ne suis capable que de donner des conseils sur la nav ,pas cotiere because ces satanés chiffres , un peu sur la construction et pas mal sur les voyages mais là , je sors du sujet ;

j'avais oublié..........;
sur le document - théorique :
centre dérive longitudinal = 6.40 m

voyons la realité
des choses .

sur un bateau les poids sont plus sur l'arriere que sur l'avant .sur l'arriere on trouve le moteur ,le gouvernail ,le go le coopick ,l'équipage etc...

donc sur l'arriere les formes sont plus "pleines" que sur l'avant pour avoir un volume de carene qui supporte le poids .

d'ou les centres (carene et poids) se trouvent toujours davantage sur l'arriere que sur l'avant.

Mais a mon avis ton gros probleme avant de desider ou mettre le lest c'est d'avoir des chiffres claire et nette sinon c'est l'aventure et les connerie assuré.

Donc questions:
-à partir de quelle reference mes mesures sont-elles donnés
- à quelle charge correspond elles (lege ,charge etc ..

tu ne peux reste dans le flou sinon ...

raisonnement dans l'autre sens ...
Un voilier monocoque marche mieux s'il a le centre de gravité legèrement sur l'arriere. D'autant plus sur l'arrière qu'il va vite. 'vite étant apprécié par rapport à la vitesse de carène).

Donc on s'arrange pour positionner les masses, donc le cenre de gravité complet et le centre de carène 3 à 5% de la longueur de flottaison en arrière du milieu de ladite flottaison.

Et il y a encore un autre centre dont on n'a pas encore parlé, le centre de la surface de flottaison. Qui lui doit être positionné encore plus en arrière, parce que plus un bateau va vite, plus il lève son nez et enfonce son arriere. Et donc sort de ses lignes d'eau calculées. Et donc pour contrer cet enfoncement arr du à la vitesse, le centre de la surface de flottaison est en général 5 à 10% en arrière du milieu de la flottaison.

Et ces pour ces raisons que les voiliers sont plutots larges à l'arrière, et qu'on met du poids un peu vers l'arrière.

centre de carene
si tu as un plan des formes de ton bateau je peux te calculer par ordinateur les caracteristiques hydrostatique.

josé

Casse-cou
Sans esprit polémique, je pense que vu votre niveau de compétence, se lancer dans ce genre de modif sans le support d'un bon architecte et/ou bureau d'études, c'est la cata assurée...

Bistrot
Comme François2, je ne pense pas qu'une conversation entre personnes de bonne compagnie remplace x années d'études...
Monteriez vous dans un avion dessiné sur la nappe de la table du resto par une bande de soiffards ?

c'est assez curieux
comme demarche ,mais bon sans doute à chacun sa façon de faire .

la question de la pose de la quille doit etre resolue lors de la conception du bateau avant toute construction .On doit s'assurer à partir d'un devis de poids precis de la bonne assiette du bateau donc de la position longitudinal du lest ,la stabilité va determiner son poids et sa profondeur tout en ayant un oeil sur le centre de derive par rapport au centre velique .

Une fois celà calé on passe à la fixation de la quille d'ou va decoulé la conception de la structure .La fixation d'un tel poids n'est pas anodin celà va determiner l'echantillonnage d'une bonne partie du bateau , du fond, du bordé et m^me du pont ainsi que le mode de fabrication .Là point de collage ,point de rattrapage ou alors c'est la plus complete aventure .

ou alors si d'aventure tu dois adapter ,modifier l'implantation de ta quille ça c'est peut etre posssible ,je dis bien peut etre à condition d'avoir de tres solide connaissance en architecture naval , tant en conception quant fabrication ,là a mon avis il faut etre veritablement costaud ....ou avoir un gros coup de bole pour que tout ce passe bien.

josé

En effet
Le plus surprenant est de vouloir positionner la quille et créer une box après avoir complètement aménagé le bateau alors qu'il s'agit de chirurgie structurale majeure...

Exact
Mais :

• solution prévue au départ par l'architecte

• construction pro en atelier chauffé

• moulage de la box en infusion en même temps que la coque (-&gt continuité des renforts fibre).

Ce n'est pas tout à fait la même situation...

negofol............;;
c'est vrai mais une quille monté sur boitier monte plus haut à l'intérieur de la coque .
Si tu arrives à l'intégrer aux amenagements c'est plutot bien sinon c'est assez visible au milieu du carré !!!
j'ai une vidéo de v&v ou l'on voit le globe challenge , le captain browne de fougeron et jean lacombe . c'est lui qui avait traversé avec un golif pendant la 1er transat anglaise .
Pour son nouveau voilier , on le voit avec un modele réduit dans sa baignoire . il leste la coque avec des pieces de monnaies pour évaluer le centre de la carene. c'est assez empirique mais si ça marche !
Je crois qu'une quille à boitier est plus costaud qu'une sur platine . En tous cas , en transversal.

françois 2
vous m'avez ouvert les yeux sur un monde plein de centres que j'ignorais , ou presque .
Donc je démarre par les masses et passerais au centre dérive - voilure une fois que les 1ere choses seront un peu mieux définis.
je suis passé à bord pour mesurer : Le centre de gravité après pesée est bien à 6.60 m de l'étrave et correspond au milieu de la platine qui porte la quille .
Manque de pot pour moi à cet endoit , il n'y a pas d'aménagement donc difficile à installer car au milieu du carré . c'est 16 cm au dessous du plancher au lieu des 60 cm de haut ou je comptais l'installer plus en avant .
Je crois bien que les boitiers de quille demontables , ont pour source les planches à voile . leur boitier est standardisé et je pense qu'il y a un brevet .
C'est pour empecher les vibrations par un bien meilleur calage de l'aileron dans la planche évitant ainsi la cavitation .

Ce n'est pas une critique, c'est un constat.
Un forum a des limites.

Voila ce les compétences que demande bénéteau pour calculer les structures de ses voiliers :

www.ouestjob.com[...]le.aspx (c'est une annone récente)

Parce que la quille, une fois que vous aurez défini sa position, il va falloir la fixer. Et la les vrais problèmes vont commencer.

Pour info, lisez le bouquin "Principles of yacht design" de Larsoon Eliasson (prenez la 3ieme edition 2007). Le calcul du STIX y est explique de façon on ne peut plus claire.

Le positionnement et le calcul de structure d'une quille aussi. (Mais uniquement dans le cas simple, quille en applique, et varangues d'une seule pièce sur toute la largeur).

OK, il faut un peu de maths et d'anglais, mais on ne fait pas une omelette sans casser d'oeufs.

Roots
Un peu curieux comme réaction : je pense que ceux qui te conseillent de ne pas faire ne sont pas "critiques" mais veulent t'éviter de te lancer par inconscience dans une aventure vaine et coûteuse.

De même l'architecte qui te demande si tu peux l'aider pour les calculs montre qu'il est conscient de ses limites et que, si son expérience lui a appris a placer une quille et faire un calcul de stabilité, il ne se considère pas capable (et sans doute pas outillé) pour faire un calcul de dimensionnement fin et que donc, si tu ne peux t'en charger, il devra sous-traiter à un spécialiste (et te refacturer) cette prestation. Cette attitude me parait responsable et pro et pas un sujet à moquerie méprisante.

Par ailleurs, avec mon expérience du composite en aéronautique, je ne suis pas sur que la modif envisagée soit faisable car le concept de box suppose la continuité des fibres de la coque et de la box pour passer des efforts dont le niveau ne peut pas être repris par un "collage" de rustines sur une structure existante de qualité inconnue.

Lucidité.....
Non roots, après avoir tout relu, je ne crois pas qu'il y ai mauvais esprit dans ce fil !
Mais ce qu'il y a de sûr qui mis en exergue par les intervenants les plus qualifiés, c'est qu'il s'agit d'un sujet complexe, qui ne souffre ni l'à peu près, ni la médiocrité, et nécessite une qualification qui ne se transmet pas par 2 ou 3 posts sur la base de données par trop floues et parcellaires ....

please, respire un bon coup et ouvre les yeux et les oreilles tout grand !:topla: AMHA

Cela n'a rien a voir et ne remet pas en cause tes compétences de navigateur

N'est ce pas
le montage utilisé sur Numawan ???

francois.heoblog.com[...]dex.php ?

Bonjour,
@caplypso2 : Je pense que votre methode est la bonne, hormis une petite erreur: cdd = Y/S et non cdd=S/Y.
Cordialement