Moment de redressement

Bonjour,

Mon architecte preferé vient de me donner le moment de redressement de notre futur catamaran, 15930 mKg.
Très joli nombre je trouve, mais c'est quoi exactement et surtout comment exploiter ce nombre ?

Merci, Séb

L'équipage
05 nov. 2007
05 nov. 2007

mKg
= metre.kilo
c'est une unite de couple.

eric.cabrol.free.fr[...]CP.html

05 nov. 2007

En
fait Thierry29 je sais plus ou moins à quoi ça correspond, je cherche plus à savoir comment l'exploiter

Séb

05 nov. 2007

En gros
La définition d'un moment est:

La multipilcation d'une des deux forces par la distance orthogonale séparant ces deux forces.

Dans ce cas ci le couple (ou moment) de redressement résumé en gros est le résultat du centre de poussée multiplié par la distance à angle droit qu'il y a entre le centre de poussée et le centre de gravité. (merci de ne pas avoir posé la question sur le centre de gîte)

Plus un navire gîte plus le centre de poussée s'éloigne de l'axe du bateau et plus grande est la distance entre le centre de gravité.

La force de poussée est mesurée en tonnes l'angle droit ou la distance orthogonale est mesurée en mètres, par conséquent 15930 est le résultat en tonnes par mètres du moment de redressement

Voilà c'est aussi simple que ça (enfin je crois)

:-(

Cordialement

Farolito

05 nov. 2007

Rectification d'un détail
Plus un navire gîte plus le centre de poussée s'éloigne de l'axe du bateau et plus grande est la distance entre le centre de gravité et le centre de poussée......

T'ain mais t'as pas des questions plus simples????

J'ai sué et c'est même pas sûre que tout est juste!!!

;-) ;-) ;-) ;-) ;-)

Farolito

05 nov. 2007

Oui
mais si j'extrapole bien, avec ce nombre, la surface de voilure, le poids du boat, le centre de voilure et je sais pas trop quoi d'autre je dois etre capable de connaitre la surface de voilure limite en fonction du vent....non...???

Séb

05 nov. 2007

moi je dirait
que c'est le moment maximal(de poussée) avant de se retrouver sur le toit
:-D

05 nov. 2007

Ca c'est beaucoup plus simple
Comme le dirait le philosophe de la coupe de l'américa

Si il y a trop de vent tu restes au bistrot...

et si il n'y en a pas assez aussi.....

voili voilà

Cordialement

Farolito

:-p

05 nov. 2007

ça sert surtout
à calculer la taille de ton haubanage

éventuellement avec la pression/m² pour chaque tranche de vitesse du vent tu pourrait prévpoir l'optimum de prise de ris....mais ça, l'oeil te le dit bien mieux que les calculs

NB: pour l' ICNN, maintenant, les architectes doivent noter le poids maxi à ne pas dépasser pour les multicoques.

c'est ce chiffre qui donne la raideur maxi du bateau et qui est le point de départ de tous les calculs de structure

05 nov. 2007

tant que c'est pas
le fisc qui te donne ce chiffre en matière de redréssement!!!!!!tu n'as pas a t'inquiéter:jelaferme:

05 nov. 2007

mais c'est vrai
que pour redresser un cata retourné , ça prend un petit moment.. :-D

05 nov. 2007

encore
une histoire de couple dans hisséo :cheri:

:jelaferme:

05 nov. 200716 juin 2020

bon

le chiffre donné n'a pas grande signification en soi .

le moment de redressement pour un angle de gite donné est la distance entre le Centre de gravité et le Centre de carene multiplié par le poids du bateau.

En faisant ce calcul à different angle de gite on obtient la courbe des moments de redressement.

Et il y un sommet en l'occurence 15930.

Donc cette courbe est une des propriété du bateau .

Maintenant on applique une force "inclinante" le vent dans les voiles par exemple.
Pareil on obtient son moment inclinant en multipliant sa force (F) par la distance entre le centre velique et la moitié du tirant d'eau.F sera égal à la surface des voiles multiplié par la pression au metre carré.

Bien :

Maintenant on met ses deux courbes l'un sur l'autre .il y a équilibre lorsque la surface (a) égal à la surface (b) et l'interception des deux donne l'angle critique de chavirement.

On voit donc que tout depend plus de la forme de la courbe des moments de redressement que de son seul maxi.

esperant avoir été clair sinon dites le.

josé

:-|

bah
ce qui compte, c'est l'angle de gîte auquel tu as cet angle.
Si c'est sous 15°, oublie.
Si c'est entre 15 et 30°, tu as une barge, mais c'est pas trop marin.
au delà, ça devient bien..

Ah, oups, juste, c'est un cata... bon, oublie ;-)

05 nov. 2007

moment de redressement
sauf erreur, si je me souviens bien de mes cours de mécanique, il s'agit en effet du couple nécessaire pour maintenir en équilibre le bateau soit 15930 kg à un mètre du centre de carène du bateau. Au delà de cette valeur il bascule, en dessous, il reste stable et à l'endroit.

plus clairement quand on dit par exemple qu'il faut serrer un ecrou à 50mkg, celà veut dire appliquer 50kg avec un bras de levier de 1 mètre.

05 nov. 2007

Eureka...

En regardant ton dossier que tu possedes d'ailleurs...

bateau actuel:

GZ maxi :2223mkg (ton archi a du rajouté un zero de trop)
angle de stabilité dynamique limite 8°17

donc ce qu'il te propose est plus petit que tu possede l'angle de stab dynamique limite devrait etre plus petit

josé

05 nov. 2007

???
c'est à moi que tu parles José ?

05 nov. 2007

José
ce n'est pas le bateau que nous dessinions ensemble, il s'agit d'un autre boat .....

Séb

05 nov. 2007

oui

je parle a celui qui a posé la question.

josé

06 nov. 200716 juin 2020

Architecture
Bonjour,

Une partie des réponses par les graphiques.

Livre d'architecture navale pour plus de détails.

Patrice

06 nov. 200716 juin 2020

Un de plus
Patrice

07 nov. 2007

Après
avoir vu les photos de Malapoa je me suis dit que j'avais déjà vu ça quelque part, alors j'ai cherché et j'ai trouvé...

En fait ce que je cherche c'est calculer le CW, j'ai la formule mais elle n'est apparemment pas complete, quelqu'un l'a ?

Merci, Séb

07 nov. 2007

Rassurant au moins il l'a calculer
normalement le haubant doit peter avant le cabanage

07 nov. 200716 juin 2020

Salut José
Dans mon book, le CW est le vent critique auquel le cata fait la pirouette

07 nov. 2007

en suivant ...
les canots de la SNSM, vont se mettre sur le toit à partir de 170°/175°, donc il est quasiment impossible de les mettre sur le toit et meme si cela arrivait, un angle de 5°/10° les remmette à l'endroit

ils réagissent comme les culbutos des enfants

cordialités maritimes
larent le hareng

07 nov. 2007

oh que non

voir mon petit croquis.

nous sommes là en dynamique pas en statique .

Lorsque (a) devient plus grand que (b) c'est a dire lorsque l'Angle Critique Dynamique est depassé il n'y a plus de retour en arriere le bateau chavirera jusqu'à retrouver un nouvel équilibre qui sera d'environ 90° pour les cata et 130° pour les mono.

Tout ceux qui on fait du deriveur l'on constaté lorsque le bateau depasse un gite de 40 ou 45° il n'y a plus rien à faire il desale.

josé

07 nov. 200716 juin 2020

pour la formule
j'ai ce qu'il faut pour la formule de la pirouette

faisait longtemps que je ne l'avais pas sortie celle là !!

hop sur le dos :jelaferme:

07 nov. 2007

coefficient de finesse

L/racine cubique du deplacement ou

D/0.01L3 (cube)

L = longueur de flottaison

josé

07 nov. 2007

pour ce que j'en sais ...
pour ce que j'en sais ..., ce n'est pas, il me semble, la valeur du moment maxi qui est le plus important, mais la courbe du moment de redressement (puis du moment de chavirage quand le moment s'inverse) en fonction de l'angle de gîte

ce qui est parfaitement décrit sur la courbe du moment, comparatif entre un monocoque et un cata, proposée par un des intervenants ci-avant

le cata se retourne à partir d'un angle de gîte supérieur à 90° et donc ne reviendra sur ses flotteurs que sous l'action d'une vague qui va le faire gîter, à l'envers, aussi à plus de 90° (ce qui est quasiment impossible)

le mono se retourne à partir d'un angle de gîte supérieur à 140° et donc se remet à l'endroit sous l'action d'une vague qui le fait gîter àl'envers à plus de 40° (ce qui devient tout à fait possible)

les valeurs ci-dessus sont extraites de la courbe fournie plus avant et sont différentes pour chaque type de bateau

biensûr, c'est la théorie et dans le réel, se rajoute aussi le probleme de la prise à l'eau des voiles et du gréément, voiles qu'il va falloir affaler pour être sûr de pouvoir se redresser

donc, pour moi, c'est plus la courbe du moment, que la valeur maximale du moment, qui est importante à connaître

du moins, c'est mon humble avis

cordialités maritimes
larent le hareng

07 nov. 2007

Heuu
un dériveur, comme un multicoque n'a pas de lest,

leur courbe de stabilité devient nulle assez tôt genre 60 °
Après ça bascule, pour éventuellement trouver un équilibre bateau couché si le gréement est étanche, sinon c'est mât au fond.

Sur un monocoque équipé d'un lest la courbe de stabilité devient nul vers 125 ° (valeur moyenne) de gite soit tête de mat dans l'eau depuis un moment ..

tant que cet angle n'est pas atteind le bateau se redresse, passé cet angle il part mât au fond.

07 nov. 2007

d'accord

d'accord je ne connais que le "langage" internationnal normalisé :-D

ta formule :je ne connais pas

la pirouette a lieu lorsque l'angle limite dynamique est depassé ,c'est à dire lorsque (a) est plus grand que (b) dans mon petit croquis plus haut.

Par contre soyons d'accord cet angle peut etre atteint par toute cause (vent,roulis,vague etc...)

Dans le dossier que j' t'avais envoyé tu avais des cas de chargement avec les tirants d'eau et l'assiette .En pas de la feuille tu a un tableau des bras de levier de redressement suivant des angles de gite.et en derniere ligne tu as le moments de redressement maxi et l'angle de gite critique.

josé

07 nov. 2007

a plus tard

j'ai du boulot....moi :-D

josé

07 nov. 2007

Statique vs dynamique
La courbe de stabilité de redressement que j'ai posté plus haut présente les particularités du catamaran par rapport au monocoque et s'explique par le déplacement très rapide du centre de carène (résultant de ceux de chaque coque) vers celui de la coque sous le vent dès le délestage de la coque au vent.
D'où l'augmentation brutale du bras de levier du poids du bateau appliqué au centre de gravité (qui bouge très peu aux petits angles) par rapport à l'axe de rotation qui passe par le centre de carène.
Il s'agit là de la stabilité statique transversale; il y a en fait une courbe de stabilité pour chaque axe de rotation, depuis le transversal jusqu'au longitudinal en passant par le diagonal.

José, avec son graphique (que je n'arrive pas à lire totalement), propose (me semble-t-il) une équivalence des énergies (différence des intégrales) qui doit prendre en compte l'inertie (accélération angulaire et/ou linéaire) générée par les mouvements du bateau ?

Autant on peut modéliser les contraintes de structure par la méthode des éléments finis pour les calculs des échantillonnages, autant, je suis dubitatif pour interpréter des valeurs de "vent maximum / surface de voiles" et en déduire des règles de réduction de voilure. De même, je suis sceptique sur la capacité de calculer des haubans avec des valeurs de rupture servant de fusible pour éviter les culbutes. Les configurations dynamiques ne risqueraient-elles pas d'atteindre les valeurs limites bien avant la culbute (ou vice versa) ?

Qu'en pensent les architectes qui font tourner des clusters de processeurs (lire interview de Juan K) ?

Patrice

07 nov. 2007

bien d'accord
c'est pour cette raison que j'émettais plus haut que le visuel était bien meilleur que les calculs pour savoir quand prendre un ris .....surtout sur un cata

par contre les fabricants de mat se servent bien de ça pour calculer leur greement

07 nov. 2007

j'ai compris

CW c'est la vitesse du vent .Alors la vitesse donne une pression d'ou la surface de voilure et H la hauteur d'ou un moment inclinant et a contrario la largeur du bateau .

mais ça doit etre bien empirique comme formule

josé

07 nov. 2007

Precision
CW est la vitesse du vent ( pas du boat ! ) et s'exprime en mph

07 nov. 200716 juin 2020

Je
ne dis pas que cette formule resoud tout, c'est simplement un parametre parmi d'autres à avoir en main pour prendre une décision.

Cette formule ne tiens effectivement compte que du vent, après en fonction des autres conditions il faut prendre un coeff de sécurité.

Revoila la formule en photo et les elements que j'ai en mains :

CW : vitesse à laquelle le boat fait boouuummmm
SA : surface de voilure en sqft
h : hauteur du centre de voilure
Boa : c'est la largeur totale

J'ai deux interogations :

  • C'est quoi le W de la formule
  • Le Boa c'est la largeur ht ou la largeur entre axe des flotteurs

Vlà, si quelqu'un sait ...

Séb

07 nov. 2007

on est d'accord

alors c'est bien ce qui me semblait

07 nov. 2007

on est d'accord

sur l'essentiel .Sur mon croquis c'est une équivalence d'energie , d'un coté tu as l'énergie "inclinante " et de l'autre tu as l'énergie "resistante" .lorsque l'inclinante est plus forte que la resistante et bien la bateau "cherche une autre position d'équilibre qui est alors le chavirage.

Par contre calculer l'angle de reduction de la voilure est simple .Il est forcement imperatif de reduire avant d'avoir atteint l'angle limite dynamique qui est donné par tous les logiciel de calcul de stabilité .

josé

07 nov. 2007

j'ai pas bien tout compris ...
mais si c'est ce que j'ai compris lorsque le cata est retourné il suffit d'une force de 1kg au bout d'un levier de 15930 m pour le redresser
:-D :-D :-D reste plus au fabricant qu'a fournir ce levier

07 nov. 2007

...
Je crois que c'est le moment pour le retourner (position initiale a l'endroit)
Un autre parrametre serait l'inertie du cata, sur une raffale la coque bougera t'elle ou non a notter que losqu'il gite le centre de carene bouge (sur une ligne qui porte un nom que j'ai oublié).

07 nov. 2007

Formule bizarre
Nos amis US ont la désagréable manie de garder leurs unités qui n'ont rien à voir avec le SI, seul garant de l'homogénéité des formules. D'où les coéficients d'ajustements.

Si vous me donnez la source, j'essaierai de retrouver la signification.

En cherchant par les unités, c'est encore plus bizarre.

Si CW est "critical wind", cela s'exprime en m/s et pour les marins en nœuds (Nautique mile/h). Donc dans la formule, on devrait trouver une unité de distance au numérateur et une unité de temps au dénominateur.
Le dénominateur est une distance au cube (surface x distance) ???
Quant au numérateur, si BOA est "beam over all", W pourrait être le déplacement (volume) mais c'est toujours bancal. la raçine carrée ??

Quelques pistes ?

Patrice

07 nov. 2007

non
CW s'exprime en mph

07 nov. 2007

moment de redressement et greement

D'accord avec Batelier on peut s'appuyer sur le moment de redressement pour calculer le greement.

Mais il y a plusieurs école certaine prennent la valeur à 30° d'autre à 45° .La plus contaignant est la methode du moment maxi de la courbe.

On considere que tout le travail de chavirement est encaissé par la greement ce qui est un peu faux car le fardage de la coque ce comporte aussi comme une voile et le roulis aussi accentu la gite.Mais dans la pratique le voilier chavirera à sec de toile par effet des vagues.

Mais bon il faut bien prendre quelque chose pour calculer le greement.

josé

07 nov. 2007

W
Le repas portant conseil, W doit etre logiquement le poids, reste à savoir comment il s'exprime ...

Séb

07 nov. 2007

mon anglais

est bien pauvre mais pour le peut que je devine il raisonne comme si le bateau était à terre l'element de stabilité de carene ne rentre pas en compte.

c'est un peut tirer par les cheveux me semble-t-il

josé

07 nov. 2007

Sur un cata,
ce n'est pas très différent du produit du poids du bateau par le demi entraxe des coques.
Par example si ton cata pèse 5 tonnes pour un entraxe de 6 m, cela fait 3 x 5000 = 15 000 m.kg

Donc cela ne veut à peu près rien dire de plus que de donner la largeur et le poids du bateau.

Sur un monocoque, rien à voir... c'est effectivement bien plus compliqué et donne une indication sur l'aptitude du bateau à se coucher et à se relever.

07 nov. 2007

Entre axes
La moitié de l'entre axes seulement car le CG est au milieu

07 nov. 2007

Trop rapide
C'était bien ça

07 nov. 2007

je précise d'ailleurs
que j'ai une très bonne aptitude à me coucher et de grandes difficultés à me relever...
Enfin, on ne se refait pas !

07 nov. 2007

Cela s'éclaire... un peu
mph = mile per hour , mile terrestre ou mile nautique ? si nautique, ce sont des knots (nœuds), sinon c'est purement américain.

Merci pour le lien avec le site Wharram. Il y a presque le même formule que celle proposée par Tamata mais l'une des deux est fausse. Hormis les coefficients barbares qui sont dus à des unités différentes, l'une n'applique la racçine carée qu'au numérateur et l'autre à toute la fraction. W est bien le déplacement (équivalent à un volume) exprimé en "pounds" puis en kilos.
Je crois que la formule du site de Wharram est la bonne mais je chercherais la démonstration dans le livre de 1977 cité car cela n'est pas très convaincant. Quant à au calcul dynamique:
"taking 60% (x 0.6) of the Static stability allows for a suitable safety factor",
Very british mais mon doigt mouillé fait aussi bien !

Patrice

07 nov. 2007

je
pense que c'est des miles nautique, car sinon ça fait faible.
Je pense aussi que prendre une marge de sécurité de 40 % et raisonnable, ça comprends les conditions de vent, de survent et de mer.

Bon à l'arriver j'arrive à un resultat à peu pret logique, un peu plus faible que ce que je pensais mais bon c'est peut etre à affiner.

Séb

07 nov. 2007

Ah
si c'est bien ça c'est la demi largeur moins un demi flotteur.

Ben ça fait pas grand chose comme vent pour faire basculer le boat !

Mais est ce du vent reel ou apparent ????

07 nov. 2007

En fait
Pour un ordre de grandeur et surtout pour faire des comparaisons, ce genre de formules est intéressant (voir le "Bruce number" également). Pour leurs résultats en valeur absolue, je ne suis vraiment pas convaincu, encore plus par l'inexistence de la modélisation dynamique. Alors quand Wharram donne des résultats au dixième de nœud (30.4 ou 18.2), ....

Pour la largeur, il s'agit du demi entre-axes, ce qui semble très logique (1/2 de CC beam).

Patrice

07 nov. 2007

Il
y a que la largeur que j'arrive pas à cerner si c'est une demi largeur ou une demi largeur-demi largeur de coque.
La deuxieme solution me semble plus logique mais ça a pas l'air d'etre le cas

07 nov. 2007

Réel = apparent
car calcul statique;

Les Wharram sont très étroits (selon les normes actuelles): entre-axes de 3.5m pour une longueur de 10.35m; de nos jours ce serait entre 4.5m et 5.0m.
Par ailleurs le CE (Centre of Effort) équivalent à notre centre de voilure est assez haut: 6.1m pour le même exemple.

Patrice

12 mai 2014

je ne sais pas si vous etes au fond,ou a fond, mais j aimerai bien vous voir dans la piaule avec + de 50 nds de vent les matheux , si je dois me prendre la tete avant de reduire ben c,est dead les gars
jac

05 mai 2021

Le moment de redressement est le couple maximum auquel le bateau est capable de résister sous un couple de gite, avant de se renverser.
Exemple: un effort de gite de 3 tonnes exercé à 5 mètres de hauteur génère un couple de gite de 15 m.tonne (15.000 m.kg ou 150.000 N.m)

Phare du monde

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2022