Projet V-Speed

Depuis toujours la vitesse a fait partie de l’évolution de l’homme. En effet, il veut en permanence se déplacer de plus en plus rapidement, il veut que les choses se réalisent le plus vite possible. C’est le propre de l’homme moderne.

Avec l’évolution technologique, on a vu nos véhicules atteindre des vitesses vertigineuses, des hommes passent le mur du son régulièrement à bord d’avions à réacteurs, et même les informations se mettent à transiter de plus en plus rapidement à travers le monde via Internet.

Dans n’importe quel domaine que ce soit, l’être humain a toujours cherché à dépasser ses limites, et tente inlassablement de battre des records de vitesse que ce soit en courant, en nageant, ou bien par un moyen propulsé ou tracté.

Le premier record de vitesse à la voile fut homologué en 1972, année de création du World Sailing Speed Record Council (WSSRC), le fameux organisme qui enregistre et officialise les records de vitesse en bateau, planche à voile et depuis quelques années en kitesurf. Depuis, les records sur l’eau n’ont cessé de tomber. La barrière des 50 noeuds de moyenne sur 500 mètres  est restée longtemps infranchissable jusqu’à il y a deux ans où plusieurs acteurs du speed ont réussi à repousser encore les limites. Sébastien Cattelan a été le premier à passer au dessus des 50 noeuds, suivi d’Alexandre Caizergues, tous les deux en kitesurf, mais l’Hydroptère d’Alain Thebault leur a ravi le record avec une vitesse moyenne de 51,36 noeuds, et c’est finalement Rob Douglas qui redonné le record au kitesurf en octobre 2010.

Alors que le monde du speed est en pleine effervescence avec ce record absolu de Rob Douglas avec une vitesse moyenne de 55,65 noeuds (soit 103 km/h) sur le fameux run de Luderitz en Namibie, une équipe de passionnés se lancent dans l’aventure du speed pour tenter de repousser encore plus loin les limites en fabriquant une aile optimisée pour la vitesse.

Cette équipe est composée de deux personnes complémentaires. Christophe Roussel est le designer de l’aile. Il a étudié et conçu le prototype selon un cahier des charges établi par Pierre Boned, coureur de la coupe du monde PKRA de vitesse durant 4 années consécutives. Pierre est le ”pilote” de l’équipe et a en charge de tester l’aile afin de la régler et obtenir un kite vraiment performant sur l’eau. Christophe effectue des modifications en fonction des résultats des tests et du ressenti de Pierre.

Aujourd’hui, le record absolu de vitesse a été établi avec une aile de série. Cela prouve que le kitesurf a du potentiel qui reste encore inexploité. Nous souhaitons travailler sur le profil de l’aile afin de gagner encore quelques noeuds qu’une aile grand public laisse échapper…

La spécificité de l’aile développée par Christophe Roussel et Pierre Boned repose sur deux principes. L’utilisation de la forme en V pour le bord d’attaque et l’ajout d’un intra-dos partiel sur la partie inférieure du profil.

Le choix de ces deux principes n’est pas anodin. Voici le raisonnement ayant conduit à un tel choix.

Pourquoi l’intra-dos ?

Nous avons fait le choix de mettre un intrados sur la Vspeed  suite à deux constats.

Le premier c’est que le spi au niveau du Bord d’Attaque s’aplatit quand la voile atteint une grande vitesse, ce qui déforme le profil et le rend donc moins efficace puisque l’écoulement de l’air est perturbé par cette déformation.

Le deuxième constat est qu’il faut de la puissance pour aller vite, et c’est le profil qui nous la donne donc il faut exploiter au maximum son rendement. L’écoulement de l’air sur un profil  produit une force de sustentation pour les 2/3 sur l’extrados et les 1/3 sur l’intrados en surpression, hors cette surpression n’est pas du tout exploitée aujourd’hui sur les ailes de kite.

Au passage d’un obstacle, l’air  est perturbé, de la même façon que l’eau du ruisseau est perturbée derrière un rocher.

Donc l’air qui passe sous la voile se perturbe au passage du boudin du BA.

A haute vitesse l’air n’a pas le temps de se ‘’structurer’’,  les pressions augmentent, le phénomène est amplifié ce qui a pour conséquence  d’aspirer l’air derrière le BA et par conséquent le spi. Le spi étant déformé en nez d’aile, on perturbe l’écoulement sur l’extrados, et on diminue l’efficacité du  profil.

Avec l’intrados on force l’air dans son écoulement le long de l’aile. Il reste structuré quelle que soit la vitesse. Le profil garde sa forme et reste donc efficace. De plus l’intrados permet de récupérer la force aérodynamique de la surpression ce qui augmente la puissance de l’aile.

L’intrados permet de structurer l’écoulement de l’air sur l’aile afin d’exploiter au maximum le rendement du profil et d’augmenter la puissance de l’aile.

 

 

Pourquoi la forme en V ?

La V-Speed  a été développée  pour la vitesse.

Pour cela, nous avons cherché le meilleur dessin en observant simplement ce qui nous entoure. Nous avons constaté que la forme en V était récurrente dans le monde de la vitesse et la mieux adaptée. L’aile pénètre mieux dans la masse d’air, car elle l’attaque par une petite surface, et offre donc peu de résistance.

L’air étant moins perturbé au passage du BA, les filets d’air sont moins désorganisés sur le spi. Il y a donc moins de risques de perte de rendement du profil à grande vitesse.

Voici un schéma présentant les différents coefficients de résistance à la pénétration dans l’air de différentes formes basiques :