Testez votre intuition hydrodynamique :

Ce petit test introduit les arguments nécessaires à l’appréciation de l’apport conséquent du système ADAC.

La notion de poids statique et dynamique est essentielle pour aborder objectivement la qualité d'un aileron de surf:

·         Le poids statique est facile à jauger, avec une balance par exemple. Ce poids présente un argument largement utilisé mais il impacte faiblement les performances du surf: un verre d'eau bu avant (ou pendant) la session, est plus lourd que la différence maximum constatable entre 2 ailerons de technologie carbone ou classique!

·         Le poids dynamique est visible dans l'action et plus difficile à appréhender: il représente la résistance à l'avancement qui freine la planche. Ainsi un aileron qui présente un angle inadapté, ou bien qui génère un décrochage, provoque une trainée et donc un poids dynamique bien plus gênant et sensible que son poids statique…

Le système ADAC permet d’adapter la forme du cambre et l’incidence de l’angle d’attaque pour générer la forme d’aileron hydro dynamiquement optimale pour les diverses phases de vague.  Le poids dynamique étant grandement diminué, et l’accroche augmentée, les manœuvres se font sans résistance ni perte de vitesse. Une fluidité dynamique exceptionnelle est ainsi apportée au surfeur.

 

 

 

 

 

 

Test 1 : Quel profil d’aileron plane le mieux :

 

 

a)

b)

c)

 

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Test 2 : Quel profil d’aileron génère le moins de poids dynamique (trainée freinage) en ligne droite :

 

a)

b)

c)

 

 

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Test 3 : Quel profil d’aileron offre un angle d’attaque adapté pour ne pas décrocher dans le virage:

 

a)

b)

c)

 

 

 

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Test 4 : Quel profil utilise la force d’aspiration conjointement à la force de pression pour générer une composante d’accélération vers l’avant et une portance (accroche) maximale :

a)

b)

c)

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Test 5 : Quelle configuration d’aileron favorise l’accroche du quart en générant le moins de force de devers :

 

Configuration a                                                               Configuration b

 

 

 

 

 

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Test 6 : Quel virage génère un poids dynamique (freinage) minimum accompagné d’une précision de trajectoire maximum ?

 

 

 

 

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Test 7 : Quelle position favorise la glisse en diminuant l’immersion du surf dans des manœuvres, grâce à un faible poids dynamique?

 

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Test 8 : Quelle configuration d’alignement d’ailerons génère le moins de poids dynamique?

 

a)

 

 

 

b)

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Test 9 : Quelle configuration d’alignement  génère à la fois : le moins de poids dynamique (trainée), le plus d’accroche grâce à la poche d’aspiration offrant 70% de portance supplémentaire, et le plus de fluidité de manœuvre grâce a l’orientation du bord d’attaque?

a)

 

 

b)

 

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Réponses argumentées :

Réponse Test 1 : Quel profil d’aileron plane et accélère le mieux : Réponse= a

a)      Le cambre forme un extrados sur le dessus, générant une dépression génératrice de portance. Le bord d’attaque est orienté dans le sens du flux, de manière à éviter les turbulences et décrochages. Ceci oriente la portance vers l’avant et permet de diriger le profil sans efforts. Le bord de fuite redresse le flux en sortie, cette variation de direction imposée par le cambre génère de la dépression et de l’accélération. C’est la configuration des ailes d’avions. La force d’aspiration sur l’extrados représente 70% de la force totale de portance, les 30% restant sont produits par la pression sous l’aile (intrados) :

b)      Profil droit, pas de cambre ni d’orientation du bord d’attaque. L’angle d’attaque peut devenir inadapté et générer un décrochage dans la manœuvre ou les phases demandant une forte accroche. Si le flux est trop dévié au niveau du bord d’attaque, il devient turbulent et ne permet pas de générer de zone d’aspiration, on utilise alors que les  30% de pression de la force disponible :

c)   Extrados à l’envers sous l’effet de la torsion. L’angle d’attaque peut devenir inadapté et générer un décrochage dans la manœuvre ou les phases demandant une forte accroche. Si le flux est trop dévié au niveau du bord d’attaque, il devient turbulent et ne permet pas de générer de zone d’aspiration. Le bord de fuite est orienté dans le flux, on utilise alors mieux les  30% de pression pour générer de la poussée, mais le non redressement du flux en sortie provoque de la dérive et l’absence de portance par aspiration qui compose 70% de la force captable lorsque l’extrados est du bon côté (sur le dessus) :

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Réponse test 2 : Quel profil d’aileron freine le moins en ligne droite : Réponse=b

a)      Le profil cambré présente plus de surface opposée au déplacement du fluide, ceci génère une force de trainée importante, comme si le profil était très épais.

b)      En ligne droite, si il n’y a pas de besoin d’accroche et qu’aucune force latérale ne provoque le dérapage, c’est le profil droit et symétrique le plus économe en énergie de trainée. Ce cas de figure se présente par exemple au take-off si on cherche à aller tout droit chercher un bottom-turn  en avant de la vague, Mais attention dans les phases rapide et verticales en travers de la vague, on aura une force de dérapage et un besoin d’accroche important, et le cambre sera utile !

c)       c) Le profil cambré présente plus de surface opposée au déplacement du fluide, ceci génère une force de trainée importante, comme si le profil était très épais.

 

 

 

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Réponse test 3 : Quel profil d’aileron ne décroche pas dans le virage grâce à un angle d’attaque adapté: Réponse=c

Explication : Dans les virages, l’angle d’attaque est d’autant plus important que le virage est serré, et que la force d’appui est importante. Si l’angle d’attaque devient important (au-dessus de 20 degrés environs), le fluide « refuse » de suivre la direction du profil et génère des tourbillons qui détruisent la zone de dépression générant 70% de la portance. C’est le spin-out, ou décrochage. Ce phénomène se traduit par un freinage et un dérapage important.

a)      L’extrados est mis à l’envers par torsion de l’aileron.  Parfois appelé  le «  drive », cette configuration est  introduite dans les années 70 (voir Greenought). Elle est produite par la forme allongée et reculée du bout de l’aileron qui se déforme sous la pression. Le bord d’attaque décroche et génère du freinage et dérapage par perte de l’aspiration de l’extrados. Le bord de fuite, tordu par la direction du fluide, génère une légère poussée en s’appuyant sur les 30% de pression. C’est le principal atout de cette configuration, mais les 70% de force par aspiration de l’extrados sont malheureusement perdus.

b)      Le bord d’attaque décroche générant du freinage et dérapage par perte de l’aspiration de l’extrados. 

c)       Le bord d’attaque s’adapte à la direction du flux en alignant les forces de pression et dépression vers l’avant pour exploiter 100% des effets d’accélération. L’ extrados sur le dessus courbe le fluide jusqu’au bord de fuite sans décollement pour garder toute l’accroche et la portance. Une dépression se forme sur l’extrados. Ceci génère 70 % de portance supplémentaire par rapport à un profil non adapté. Plus le virage est serré , et l’appui important, plus l’angle d’attaque et la cambrure doivent s’adapter !

 

 

 

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Réponse Test 4 : Quel profil utilise la force d’aspiration conjointement à la force de pression pour générer une composante d’accélération vers l’avant et une portance (accroche) maximale : Réponse=a

a)      Le bord d’attaque s’adapte à la direction du flux en alignant les forces de pression et dépression vers l’avant pour exploiter 100% des effets d’accélération L’ extrados sur le dessus courbe le fluide jusqu’au bord de fuite sans décollement pour garder toute l’accroche et la portance.  Une dépression se forme sur l’extrados. Ceci génère 70 % de portance supplémentaire par rapport à un profil non adapté.

b)      Le bord d’attaque décroche générant du freinage et dérapage par perte de l’aspiration de l’extrados. 

c)       L’extrados est mis à l’envers par torsion de l’aileron.  Parfois appelé  le «  drive », cette configuration est  introduite dans les années 70 (voir Greenought). Elle est produite par la forme allongée et reculée du bout de l’aileron qui se déforme sous la pression. Le bord d’attaque décroche et génère du freinage et dérapage par perte de l’aspiration de l’extrados. Le bord de fuite, tordu par la direction du fluide, génère une légère poussée en s’appuyant sur les 30% de pression. C’est le principal atout de cette configuration, mais les 70% de force par aspiration de l’extrados sont malheureusement perdus.

 

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Réponse Test 5:

Quelle configuration d’aileron augmente l’accroche du rail en générant le minimum de force de devers : Configuration b

 

Configuration a                Configuration b

 

 

Un centre de poussée proche de la planche limite son dévers et l’effort à fournir pour accrocher le quart dans la vague. Les longues dérives avec du « sweep », type Greenought, permettent d’introduire de la souplesse et de l’effet de drive, mais augmentent malheureusement l’effet de devers qui tend à renverser la planche lorsque l’appui est important. Le système ADAC permet d’obtenir du drive et 70% de poussée supplémentaire grâce à son bord d’attaque et son cambre dynamiques, tout en gardant un centre de poussée très proche de la planche afin de réduire le devers.

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Réponse Test 6:

Quel virage génère un poids dynamique (freinage) minimum accompagné d’une précision de trajectoire maximum ? Réponse=a

·         La trajectoire a) est de type « virage coupé » sans dérapage. Aucune sensation de freinage sur le pied arrière (cela surprend même au début car on est fortement habitué à sentir le poids dynamique du décrochage des ailerons classiques statique sur le pied arrière), le mouvement balayé du pied arrière  recentre l’axe de rotation du surfeur sur sa colonne vertébrale en générant une accélération

·         La trajectoire b) est de type « virage dérapé ». Une sensation de freinage sur le pied arrière correspondant au poids dynamique (trainée) de l’aileron, est provoquée par le décrochage hydrodynamique. L’énergie du surfeur est transmise au fluide sous forme de pertes turbulentes, le  mouvement n’est plus appliqué au contrôle de trajectoire, il est transformé en poids dynamique (freinage).

L’angle d’incidence perçu par l’aileron  varie avec la trajectoire. Une adaptation constante d’angle et de cambre permet de repousser le décrochage hydrodynamique. Ceci augmentant la portance (accroche) et  diminue la trainée (des gains de poids dynamique de l’ordre de 3KG force sont réalisables avec un système ADAC). Analogie avec les types de virage de Ski ou Snowboard : On peut comparer les virages avec aileron statique (trajectoire b) et ailerons  équipé d’ADAC (trajectoire a), aux virages de ski dérapés ou coupés :

A un niveau technique supérieur, le virage en dérapage présente des inconvénients majeurs :

o   Il n'est pas adapté aux virages à vitesses élevées. En effet, la force centrifuge est telle que le surfeur ne peut pas rester dans sa trajectoire.

o   Il ne permet pas un contrôle suffisamment précis de la planche.

o   Il ne permet pas de tourner dans un espace restreint

o   Il est une source importante de déperdition de vitesse.

o   il positionne le corps trop en arrière pour effectuer une relance rapide

Le virage coupé permet une conduite précise en courbe à vitesses élevées. Comme dans un virage en moto, la déperdition de vitesse est très faible. De plus, l'appui reste centré pendant toute la phase de conduite du virage et le contrôle peut être très efficace et intuitif. La position du corps restant centrée la relance est immédiate. Il ne permet pas de tourner dans un espace restreint

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·         Réponse Test 7 : Quelle position favorise la glisse en diminuant l’immersion du surf dans des manœuvres, grâce à un faible poids dynamique? Réponse=b

 

 

La position a) correspond à un virage axé sur le pied arrière, c’est la configuration des virages dérapés d’ailerons statiques en phase décrochée décrit précédemment. Le poids du surfeur est appliqué sur l’arrière de la planche qui s’enfonce en relevant l’avant. La planche s’arrête et la fluidité dynamique de la trajectoire est perdue.

La position b) correspond à un centre de rotation aligné sur la colonne vertébrale. Ce positionnement est procuré par une adaptation de l’angle et de la cambrure du profil de l’aileron en phase virage coupé comme décrit dans la réponse au test 6. Le système ADAC déplace le centre fictif de rotation grâce au pivotement de son bord d’attaque. Le pied arrière est libéré, et le corps tourne sur son centre de gravité naturel. Le balayage du pied arrière est producteur d’accélération par effet de portance de l’aileron qui évite le décrochage grâce à son adaptation dynamique.

 

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·         Réponse Test 8 : Quelle configuration d’alignement d’ailerons génère le moins de poids dynamique? Réponse=b

a)

 

Le poids dynamique (trainée de résistance à l’avancement) est proportionnel à la surface  frontale opposée au fluide. Les angles opposé des ailerons latéraux  non parallèles et de cambre opposés génèrent une surface de freinage qui s’opposent à l’écoulement du fluide. La planche « tire de l’eau »...

 

b)

Le système ADAC aligne les angles des ailerons opposés, et efface leur cambre lorsqu’aucun effort latéral le nécessite. Les ailerons sont parallèles à la direction du fluide et offrent une surface frontale minimale qui réduit jusqu’à 20 fois le poids dynamique (trainée)  par aileron ! 

 

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·         Réponse Test 9 : Quelle configuration d’alignement  génère à la fois : le moins de poids dynamique (trainée), le plus d’accroche grâce à la poche d’aspiration offrant 70% de portance supplémentaire, et le plus de fluidité de manœuvre grâce à l’orientation du bord d’attaque? Réponse = a

 

a)

Le système ADAC oriente le bord d’attaque de tous les ailerons de manière synchronisée, pour appliquer un angle procurant une  finesse hydrodynamique (portance/trainée) optimale. Une poche de vide se forme sur tous les extrados cambrés en accord avec la direction du fluide. La projection propulsive de la portance ainsi produite  apporte au surfeur effet de fluidité et d’engagement dans la manœuvre. L’absence d’effort et la réactivité produite procurent une sensation de « planche qui colle aux pieds ».

b)

Un seul des trois ailerons présente un profil adapté à la direction du fluide. Les deux autres ont en régime décrochés, leur présence peut même nuire à la manœuvre. Cette configuration d’aileron statique gagnera à sortir l’aileron antagoniste de l’eau pour limiter le freinage et la déviation de trajectoire.

 

 

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