Est-ce que les ailes à caisson remontent mieux aux vents ?

[eric]

à propos des Aeros Cruiser SR, à part une Boost , les seuls boudins encore présents en compet semble etre ces ailes; en 7m;
liste de matos des competiteurs inscrits:
https://servimg.com/view/19583358/30

[regis-de-giens]

On part sur des principes de base même ratio, même taille et même surface projetée (qui est un élément important aussi)

Bien d'accord avec toi, la surface projetee' est meme predominante sur la surface reelle pour cette comparaison ; Apres, et pour appuyer Balboxl, Les profils d'ailes rigides (profil Naca), dont l objectif est de supprimer de la trainee inutile autant que faire se peut, sont bien plus proche d'un profil de caisson que de boudin ( dont la contraite de mantien sans suspentage impose de gros compromis de profil) ; Et un profil type boudin ne se voit sur aucun avion ... car "traine" trop ( donc remonte moins bien au vent);

Bon pour etre tres complet dans la comparaison, il faudrait tout de meme rajouter la trainee parasite des brides ... donc un retour comparative "terrain" est necessaire pour confirmer que cette trainee est negligeable par rapport au gros BA du boudin...

[Le caisson]

Un petit schéma pour que les novices comprennent de quoi…qu'on cause

[balboxl]

salut balboxl

même avec un boudin à ratio élevé ? perso pas vu de différence à surface égale

@+jf

ceux que je connais :
-mes hydra 7m v4 et v6 (plutôt haut ratio, 7 lattes, pourrit pas mal de boudins freeride / freestyle mais pas si perf que ça) : la différence VS ma sonic race 7m est assez imposante (genre 10-20° à vue de pif et vitesse égale). Question taille égale : quelques nœuds de mieux en plage basse pour la sonic race, plus d'une dizaine de nœuds de mieux en plage haute pour l'hydra (qui est assez hors normes de ce côté là)
-la boost 7m d'un pote : pareille, nette différence en faveur de la sonic race 7m. Là encore, ce n'est peut être pas le boudin haut ratio ultime (lequel l'est? elle est tout de même souvent comparée à une ozone edge...). Plages de vent : je dirai identiques en plage haute, et meilleure plage basse pour la sonic.
Bon, ça c'est pour ma comparaison perso, pas très fair-play avec les boudins car ça fait des lustres que je n'ai pas essayé un boudin HR en grande taille, et la SR-7 est tout de même la dernière arme de guerre top moumoute. Evidemment, entre une speed 4 et un bon boudin, ça se joue à la marge.

Le but de ce post n'est pas de faire des comparaisons d'une aile par rapport a une autre (quelles soient boudins ou caissons) mais pour expliquer l'aspect aérodynamique. (pour comprendre ce qui en découle tant dans le positif mais aussi le négatif par rapport a son angle de vue)

Si l'on admet comme base ce que j'avais dit plus haut : que pour bien remonter au vent, il faut une traînée faible à incidence faible, la couche suivant de questionnement est :
pourquoi un profil type aile à boudins (en coupe : un rond avec une simple peau courbée derrière) a plus de traînée à faible incidence qu'un profil type aile à caisson ?
-> pour minimiser la traînée, il faut que les filets d'air restent bien organisés. Un profil type boudins a plus de discontinuité (si l'on veut suivre le profil, il faut un rayon de virage plus court), le filet d'air ne peut pas suivre cette trop faible courbure (le rayon du boudin du BA) -> le filet d'air ne suit pas le profil en y restant parallèle, désorganisation et turbulences.
si l'on creuse d'un niveau suivant : pourquoi un filet d'air ne peut suivre une faible courbure?
-> à cause de son inertie. S'il s'écarte trop du profil, cela crée une dépression (pas de filet d'air près du profil-> dépression), donc une force l'attirant dans cette direction. Si cette force est inférieure à celle qu'il faut lui appliquer pour vaincre son inertie, alors le filet n'est plus (assez) dévié. Le "creux" est quand à lui comblé par de l'air stagnant.

Juste pour illustrer le fait que l'air ne suive pas des contours à faible rayon de courbure (pour le reste, l'angle d'attaque simulé ici, de 26°, est en dehors du cadre d'une aile perfo en train de remonter au vent! Dans ce que j'écris ci-dessus, j'imagine plutôt une incidence de 3-7°, et la turbulence sur l'intrados, avec les filets qui suivent bien l'extrados)

phpBB [video]

Beaucoup de simplification bien sûr. Les profils caissons ne sont pas aussi propres que sur la vidéo NACA présentée en page 1. En ce moment sur les caissons HR, l'extrados ressemble plutôt à un M, avec une cassure au milieu, pour avoir un profil autostable (qui ne bascule pas vers l'avant quand les lignes sont détendues). Mais les boudins aussi ont un profil qui rebique vers le haut à l'arrière, pour la même raison....

Côté bridage, bah ça diminue sacrément sur les caissons, sur ma SR-7 bridée seulement tous les 3 caissons (voir moins) et avec seulement A, B et Z, il n'en reste plus trop!

Question vie quotidienne, je pense que ceux présents à la dernière conviviale le 2ème jour à Beauduc peuvent témoigner que je tournais littéralement autour des boudins (en les doublant avec 20° d'écart voir plus, descendant sous le vent en sautant, recommançant alors qu'ils tiraient des bords carrés, plutôt plus toilés que moi genre 12-14 VS 11 m), et ça, c'est mon quotidien. Je ne compte plus les fois ou je suis 50 m sous le vent d'un kiter, au même niveau sur le même bord, et où sans le voir (puisqu'il est dans mon dos), 150 m plus loin, je suis à 10m de lui et doit freiner ou accélérer pour passer de l'autre côté, à son vent (ou faire demi tour en gardant l'aile bien basse, ou y claquer un gros railey aile basse devant le nez pour abattre )

[ribore]

On part sur des principes de base même ratio, même taille et même surface projetée (qui est un élément important aussi)

Bien d'accord avec toi, la surface projetee' est meme predominante sur la surface reelle pour cette comparaison ; Apres, et pour appuyer Balboxl, Les profils d'ailes rigides (profil Naca), dont l objectif est de supprimer de la trainee inutile autant que faire se peut, sont bien plus proche d'un profil de caisson que de boudin ( dont la contraite de mantien sans suspentage impose de gros compromis de profil) ; Et un profil type boudin ne se voit sur aucun avion ... car "traine" trop ( donc remonte moins bien au vent);

Bon pour etre tres complet dans la comparaison, il faudrait tout de meme rajouter la trainee parasite des brides ... donc un retour comparative "terrain" est necessaire pour confirmer que cette trainee est negligeable par rapport au gros BA du boudin...

Même ratio, même taille, même surface mais pas forcément même épaisseur ... et donc une trainée qui différe fortement, l'exemple type pouvant être une Viron (évoquée par Eric).
Ceci étant, un boudin supportant sa toile ressemble un peu à un mat supportant sa voile, et (à une époque où Internet n'existait pas, d'où la difficulté de trouver des sources numériques) la question s'est posée/a été expérimentée dans le monde de la voile, au moins au début des années 70, et le constat de la supériorité des voiles (en cap ET en puissance ) épaisses apparaissaient flagrants aux quelques uns qui ont tenté l'expérience (qui est restée marginale tant pour des raisons de coût que de jauge) ... ce qui ressort - et s'explique aisément à partir - des vidéos postées par Balboxl

[balboxl]

le constat de la supériorité des voiles (en cap ET en puissance ) épaisses apparaissaient flagrants aux quelques uns qui ont tenté l'expérience (qui est restée marginale tant pour des raisons de coût que de jauge)

Et aussi car le fort gain de finesse de la voile épaisse (double peau), donnait un gain en cap très marginal, une fois installé sur un support qui a une mauvaise finesse (un bateau à déplacement). Les ailes rigides n'ont vraiment pris leur essor qu'une fois installées sur des bateaux à foils, ou leur gain en finesse se traduit plus directement en un gain de l'ensemble (le bateau a un meilleur cap et vitesse).

Justement, puisqu'on parle vitesse aussi, un truc que j'ai remarqué sur les caissons haut ratio modernes, et qui est peut être plus flagrant côté sensations que le gain en cap :
-j'avais l'habitude de forcer contre mes voiles à boudins et de serrer le vent en naviguant lentement. Même toilé, un caisson n'aime pas trop ça. Ce sont des voiles qui incitent à ne pas aller chercher les deux derniers degrés, mais à naviguer un peu plus vite (tout en faisant tout de même un cap meilleur que lorsque tu forces en boudin). Cela s'explique par leur très faible fond de puissance, donc si tu navigues trop lentement à faible incidence, à la moindre baisse du vent tu vas devoir relancer, pas agréable. Alors qu'un boudin, pour lui garder une finesse pas trop dégueulasse, tu vas le border (car sinon, tu as juste un drapeau qui flape derrière un mat), donc naviguer avec pas mal de puissance, donc lentement (pour ne pas se faire sortir du crantage) et en opposition (sensation de serrer le vent).
-à cap et toilage à peu près égal, de travers par exemple, je navigue plus relaxe, avec moins d'appui dans les jambes en caissons, et plus de vitesse.

[Le caisson]

La je pense que l'on arrive a un point qui peut être développé le vent relatif

…Balboxl au boulôt !!

[joudot]

Le coefficient de trainée d'un profil de Caisson double peau
qui ressemble à un profil d'aile d'avion, (0.045)

est inférieure à celle d'un cylindre + un spi monopeau

Voir explications sur
https://www.grc.nasa.gov/www/k-12/airplane/shaped.html
https://en.wikipedia.org/wiki/Drag_coefficient

[Le caisson]

La je pense que l'on arrive a un point qui peut être développé le vent relatif

…Balboxl au boulôt !!

Alors Balboxl !

[balboxl]

J'aurais pas fait mieux LC!

Le vent relatif est aussi appelé "vent apparent" (celui qu'on sent quand on navigue).
Le vent réel est souvent sommé "vent" tout court (celui que l'on sent quand on est à l'arrêt).