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Semper Fi

Barres de flèche pour les nuls !!!!

Bonjour,

Help please ! Dans le cadre de mon projet de construction amateur (monocoque à quille relevable), voile loisir à la journée, dont le maître mot est SIMPLICITE, je me pose la question de la possibilité de me passer de barres de flèche et d'adopter un gréement type Hobie Cat (ou encore le gréement C-Wing de Finot).
Merci de m'éclairer de manière simple sur le rôle de ces fichues barres, et surtout pourquoi je ne pourrais éventuellement pas m'en passer.
NB : la sécurité et la fiabilité (ne pas prendre le mât sur la figure) sont prioritaires par rapport à quelques degrés au près, ou encore aller grapiller un peu de vitesse (même si je cherche quand même des perf supérieures à celles d'une péniche).

Merci à tous !

mercredi 13 juin 2018 20:27

Liste des contributions

Dscf2987
voile44

Bonsoir, peut être dire un minimum sur le projet. Longueur, largeur hauteur de mat et surface de voile.
Jac

mercredi 13 juin 2018 20:31
Dscf2987
voile44

En général ces gréemenst utilisent des mats carbone mais ce n'est peut être pas dans ton budget.
Jac

mercredi 13 juin 2018 20:55
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Semper Fi

Pas du tout dans mon budget, d'autant plus qu'on va me donner un mât, mais c'est un mât de cata de sport (Prindle 16) en alu (voir post plus bas pour le détail).

mercredi 13 juin 2018 23:02
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FredericL

Le rôle des barres de flèche est double :
1) les barres de flèche permettent d'augmenter l'angle que font les haubans avec le mât et donc de limiter la compression sur le mât, et donc réduire la section et limier le poids.
2) les barres de flèches participent au maintien du mât et au contrôle du cintre.
Un gréement type Hobie Cat implique un mât de forte section, donc lourd et inadapté sur un monocoque, et des haubans tirant avec un angle important, impossibles à implanter sur un monocoque, sauf à faire un gréement de thonier comme sur les Imoca.
Si tu fais une quille relevable, tu ne vas pas te laisser arrêter par des barres de flèche.

mercredi 13 juin 2018 21:53
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Numawan

A quoi servent les haubans? À tirer le mât sur le côté. Le problème, c’est que les haubans ne sont pas horizontaux. Ils sont même plutôt verticaux. Donc, une grande partie de la force que les haubans exercent n’est pas orientée sur le côté, mais vers le bas.

La partie de la force du hauban exercée vers le côté est celle qui nous intéresse. La force du hauban exercée vers le bas n’ajoute rien de positif. Elle crée de la compression dans le mât, compression à laquelle le mât doit pouvoir résister. Pour que le mât résiste à la compression, il devra avoir une certaine solidité, ce qui implique un certain poids, poids qui sera particulièrement mal placé.

On peut utiliser la formule suivante :
[force du hauban sur le côté] = [tension dans le hauban] x sinus (angle entre le hauban et le mât)

En-dessous d’un angle de 12° (de mémoire), la force du hauban devient très inefficace. L’ajout de barres de flèche permet d’obtenir un angle plus ouvert entre le hauban et le mât, ce qui est au total plus intéressant.

mercredi 13 juin 2018 22:08
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Steph753

Je pense (surtout corrigez-moi si j'écris une sottise) qu'il n'y a pas uniquement la question de force de compression dans le mât mais également que cette force verticale se répercute dans la structure du bateau.

Ou dis-je une idiotie ?

mercredi 13 juin 2018 22:45
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Semper Fi

Merci pour ces explications.

S'agissant du projet, il s'agit d'un voilier de promenade / rando, longueur de coque 6m10 (sans les appendices), largeur max 2m30, à carène large (bouchains), très peu habitable (un petit roof à l'avant pour stock matériel ou couchage 2 pax), long cockpit de 3m50 env., bref un truc qui ressemble assez au Bihan 6.50.

Lest : 120 kg de quille + 80 kg gueuses en fond + ballast 80 kg pour pouvoir adapter le lest au nombre de passagers et/ou aux conditions de mer. Poids lège calculé sans ballast : 540 kg (inclus moteur HB + nourrice 25 l + batterie de servitude - gps/sondeur/éclairage).

Mon budget étant limité, j'ai la chance de pouvoir récupérer à un prix très très modique un mât de Prindle 16 en très bon état que je compte bien adapter en le raccourcissant éventuellement. Ce mât est d'origine prévu sans barres de flèche, pour un bateau de 2.40m de large (important pour l'histoire d'angle énoncé plus haut).

La GV sera une GV sans bôme parce que cela correspond tout à fait à l'esprit du bateau et que depuis que j'y ai goûté sur HC 15, je trouve que les avantages dépassent largement à mes yeux les inconvénients (mais je comprends parfaitement que l'on puisse ne pas être d'accord). Voile d'avant sur emmagasineur, bout-dehors pour envoyer spi asym, éventuellement étai largable pour TMT (au cas où... les conditions peuvent parfois se détériorer très rapidement, alors on ne sait jamais).
La surface totale de toile au près devrait se situer autour de 20 m² (+- 10 %).

Cela étant posé, je souhaiterais savoir quelles raisons particulières liées à la sécurité/solidité/fiabilité de l'ensemble m'imposeraient de mettre absolument des barres de flèches, sachant aussi que ma nature me pousse la plupart du temps à réduire la voilure trop tôt que trop tard (principe de prudence de motard qui préfère être en retard que mort).

Merci pour tous vos retours passés et futurs.

NB : j'ai fait le choix de construire car j'adore travailler de mes mains, l'idée de naviguer sur un bateau que j'aurai construit moi-même m'enchante, mais aussi pour une raison pratique : j'habite Tahiti où la ressource en petits bateaux (et pièces qui vont avec) est extrêmement limitée et donc tout devant être importé, les coûts deviennent vite prohibitifs. Pas d'autre choix que de m'adapter.

mercredi 13 juin 2018 22:54
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FredericL

@Steph : Cet effort de compression est facile à gérer au niveau de la coque. Il pose problème au niveau du mât car c'est une pièce allongée et il y a un risque de flambage.

mercredi 13 juin 2018 23:01 *** Message modifié par son auteur ***
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Semper Fi

Ok, mais avec mes restes modestes de mécanique de 1re S et Term C, je ne vois pas quelle sera l'influence des BdF sur la compression du mât : permettent-elles pour une stabilité du mât donnée de limiter la tensions de haubans, et donc par là-même limiter la compression du mât ?

mercredi 13 juin 2018 23:06
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FredericL

Oui, c'est exactement ça.

jeudi 14 juin 2018 08:12
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FredericL

Ça se fait, les Open 5.70 utilisent des mâts pivotants de Hobie. Avec un mât pivotant, tu ne peux pas mettre de barres de flèche. Si le mât s'avère trop souple à l'usage, tu pourras rajouter un losange.

mercredi 13 juin 2018 23:00
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Semper Fi

Quel couillon je fais.... mais bien sûr l'Open 5.70 !!!!! Et en plus, je devrais même pouvoir m'en servir comme source de pièces détachées... et d'inspiration !

jeudi 14 juin 2018 08:42
Dscf2987
voile44

Le mat de l'open 570 est équité d'un losange et fait 7,05 m de haut donc sans doute plus court que celui du Prindle 16.
Le point d'étai est haut pour recevoir un grand foc.
http://www.finot.com/bateaux/batproduction/phileas/open5_70.htm
http://www.open570.org/index.php/
Jac

jeudi 14 juin 2018 09:00
Dscf2987
voile44

Tout d'abord juste une petite remarque par rapport à la longueur de 6,10 m. J'ai été dans ce cas avec mon ancien voilier de 6,16 m et au niveau tarif de port c'est pas le top. Une longueur à 5,99 m réduira sans doute ton budget utilisation.
Concernant le mat j'ai été dans la même démarche que toi pour mon petit trimaran. J'ai un mat de catamaran KL14 de 7 m avec GV à corne. La littérature technique admet que l'effort de compression d'un mat correspond environ au poids du voilier.
Etant donc au dessus, pour éviter un flambement du mat j'ai comme sur beaucoup de cata 18 pieds triangulé avec des barres de flèche et un montage en losange. Je pense que tu peux adopter cette technique.
Jac

mercredi 13 juin 2018 23:13
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Semper Fi

Merci beaucoup pour ta remarque. La longueur n'est pas un pb car le tarif à la marina que j'ai choisie ne dépend pas de la longueur (en revanche, ils n'acceptent pas les GROS) mais merci du tuyau quand même. Pour la triangulation, etc.... je suis preneur d'un schéma de ton gréement en MP si c'est possible, avec (désolé si j'abuse) les sections de câbles utilisés, etc... et au fait comment je les fixe les BDF ?

mercredi 13 juin 2018 23:25
Dscf2987
voile44

Haubans et étai en 4 mm, losange en 3 mm, Barres de flèche de 5O5
Jac

mercredi 13 juin 2018 23:32
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Semper Fi

Merci pour les infios et les photos.

jeudi 14 juin 2018 00:46
Dscf2987
voile44

Si le mat tournant est conservé, le point haut du losange devra être sous le capelage des haubans pour éviter toute contrainte de rotation. (à vérifier)
Jac

mercredi 13 juin 2018 23:45
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Semper Fi

Ca paraît logique et donc cela signifie aussi que le losange ne fait pas la longueur du mât, et qu'il faudra alors peut-être réhausser le point de capelage d'origine des haubans.

jeudi 14 juin 2018 00:46
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FredericL

Laisse le capelage où il est, et navigue avec le mât non modifié dans un premier temps. Typiquement, le haut du losange est fixé au niveau du capelage et le bas au niveau du vit de mulet, et les barres de flèche à mi distance entre les deux.

jeudi 14 juin 2018 08:16
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Semper Fi

@FredericL.... yes, une réponse comme je les aime ! .... difficile de faire plus simple !

jeudi 14 juin 2018 08:24
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Semper Fi

Maintenant passons à la question qui flingue... comment estime-t-on, vérifie-t-on...etc, la tension des haubans ? Y-a-t-il un équivalent à la clef dynamométrique pour le serrage d'un écrou ? Au doigt mouillé ?

jeudi 14 juin 2018 08:26
Dscf2987
voile44

J'ai effectivement remonté le point de capelage ce qui ne pose pas de problème d'angle des haubans dans mon cas car j'ai de la largeur.
Jac

jeudi 14 juin 2018 08:29
5653
Polmar

Semper fi

Voir la documentation Selden de réglage du mat, la technique du double mètre y est expliquée.
Sinon il existe des tensiomètres utilisables dans ton cas, mais c'est quelques centaines d'€.

jeudi 14 juin 2018 08:40

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