finesse des ailes de kitesurf

Nouveau sujet "prise de cerveau" pour les torture's de la théorie comme moi:

Je me pose la question de la finesse max d'une aile de kite, sachant que même Mister Google peine a me répondre, alors, dernier recours :

J'ai lu que l'ordre de grandeur de la finesse d'un parapente est 9-13 (c'est a dire que l'on peut avancer de 9-13 mètres horizontaux pour un mètre de chute verticale). Quelle est donc la finesse d'une aile de kite, en fonction de son type (boudin/caisson ) et de son incidence ?

J’espère pouvoir en déduire une sorte de vitesse théorique asymptotique (pour un vent donne') que l'on ne pourrait jamais atteindre (meme en foil + sonic :-) ).

il n'y a qu'une incidence de finesse max pour l'aile, à condition que l'on ne modifie pas son profil (ce qui est possible sur une Flysurfer).

vitesse théorique asymptotique (pour un vent donne') que l'on ne pourrait jamais atteindre

Régis il me fait penser à "josé" de la série "scenes de ménage " sur la 3,il se pose toujours des questions sur tout.....le soir avant de s'endormir surtout!

Pour info un bon parapente c'est 11/12 de finesse et un bon planeur en fibre:plus de 50!!! ca veut dire que larguer à 1000 m il peut se balader et faire 50 km dans une masse d'air sans ascendance....en parapente 11km avec le meme potentiel d'energie.

Maintenant en kite???????????

Un Nimbus 4 a une finesse de 60, après ça se complique sérieusement

Ça doit pas être bien dur a estimer ....
Le kiter c'est disons un gros cylindre de 1m75 de haut avec une plaque sous les pieds ...
Cx d'un cylindre c'est dans les 0.3 de mémoire sous la crise de traînée (a vérifier je suis pas sur de mon coup)
Plus les lignes 4 cylindres de 20 m ... Ça va permettre de calculer le Cx global après f = Cz/Cx
Bon si j'ai le temps je me pencherai sur la question , qui est en soit pas fondamentale il faut se le dire
Sinon on modélise le tout sur un logiciel de mecaflu pour avoir une valeure précise mais ça prendrais des jours
Par contre c'est effectivement intéressant de comparer le Cz/Cx des ailes seules entre caissons et boudins ça peut expliquer notamment la façon dont l'aile avance dans la fenêtre ou le hangtime surtout

flyeasy a écrit:Un Nimbus 4 a une finesse de 60, après ça se complique sérieusement

Dont acte ,mes chiffres datent de mes années aeromodelismes ,donc c'est pas tout jeune!!!!!

Une telle finesse ca permet quand meme de chercher un thermique sur une sacré distance,nous en parapente, quand on quitte un site de plaine avec 500/600 m de gain faut vite trouver de "l'air qui monte" sinon t'es vite aux patates..

En montagne tu peux t'appuyer sur les face est le matin et ouest ensuite,tu peux cheminer etc....nous en plaine on chasse le thermique!!!

un truc tout con qui donne pas la valeur absolue mais permet déjà de comparer la finesse de 2 ailes: on met cote à cote les 2 ailes choquées au zenith, celle qui avance le plus vers le vent a la plus grande finesse. regarder une aile caisson ultra perf au zenith ça fait même mal au coup tellement il faut lever la tête.

je pense que cela dépend aussi du calage usine de l'aile

samdam a écrit:un truc tout con qui donne pas la valeur absolue mais permet déjà de comparer la finesse de 2 ailes: on met cote à cote les 2 ailes choquées au zenith, celle qui avance le plus vers le vent a la plus grande finesse. regarder une aile caisson ultra perf au zenith ça fait même mal au coup tellement il faut lever la tête.

Exact;-) C'est aussi pour vérifier ça que je posais la question: Je pense même que si on mesure l'angle des lignes au zénith par rapport à l'horizontale ça nous donne directement la valeur de la finesse (arctangeante de cet angle). Si c est la cas ce serait facile de les évaluer entre elles.

José

samdam a écrit:choquées au zenith

non, pas forcément choquée...certaines avancent un peu plus légèrement bordées.

flyeasy a écrit:il n'y a qu'une incidence de finesse max pour l'aile, à condition que l'on ne modifie pas son profil (ce qui est possible sur une Flysurfer).

Si tu modifies le profil , effectivement ta finesse change. Par contre la finesse dépends de la position de ta barre: pour moi plus tu es bordé plus ta finesse se détériore.

Variation de l'incidence et finesse , polaire des vitesses, finesse max, tout ça fait partie de l'apprentissage du parfait petit volant ...Au travail : http://fr.wikipedia.org/wiki/Polaire_des_vitesses

funalex a écrit:

samdam a écrit:choquées au zenith

non, pas forcément choquée...certaines avancent un peu plus légèrement bordées.

C'est bien "l'effet reflex" dont tu parle ? (Augmentation de la cambrure en bordant => diminution de l'incidence )
(Pour s'en rendre on peut mettre un peu de frein sur un parapente accéléré ... )

c'est ça...quand tu la bordes légèrement, elle avance d'abord avant de reculer...c'est souvent signe d'un bon réglage du mixer bien perfo, et donc d'une aile qui saute bien car l'aile ne se frein pas trop quand on borde.

ou sur une aile à boudin qui flappe choquée, donc qui traine plus...c'est encore pluis flagrant, quand tu bordes légèrement, elle avance beaucoup, c'est entre autre pour ça que ça saute bien.

Salut,

La finesse change forcement avec la position de la barre, mais quand on estime une finesse max, ben c'est la finesse max. Donc c'est quand on a la barre qui permet la meilleur finesse. C'est pareil pour un parapente ou un planeur : a la vitesse max ou mini, on est rarement a la finesse max, la finesse max est a la vitesse, position des bras ou des volets de la finesse max...
Donc normalement entre choqué a fond et bordé a fond, t'es a la finesse max en kite.
En parapente c'est souvent bras haut maintenant (c'est a dire avant de toucher l'accelero, qui est une sorte de choqué)

J'avais fait un petit post sur les finesse estimé des Condors+ :

"Je pense que la 15 et 12 ont une finesse a peut près identique a environ 7.5-8
10 serait au alentour de 6.5-7
8 serait au alentour de 5.5-6.5
6 serait au alentour de 5-5.5
4 serait au alentour de 4.5-5
Ce sont de chiffres estimés par rapport a mes experiences et comparaison avec d'autre voiles."

Je peux rajouter la 16m² proto qu'on a avec un fort allongement (environ 6.5) qui doit plus être autours de 8.5-9. Car j'ai comparé avec une voile de speedfling qui est autour de 8 et je volais mieux avec le kite. En plus ca reste logique quand on compare le design des 2 voiles (allongement, nb de caisson...)

Après sur une voile a boudin genre freestyle comme la Rapace "R" on a une finesse un peu plus faible qu'un caisson freeride...Je dirai qu'une 13 a environ 6.5-7.
Par contre une voile a boudin de race, est a mon avis plus fine qu'un caisson de freeride, c'est a dire pour une 12 je dirai un bon 8-8.5 en grande taille.
J'ai des voiles de Air a boudin de chez Fluid vraiment allongé en 15m² et en finesse c'est un poil mieux qu'une Condor 15 mais c'est clairement inférieur à la 16m²caisson de race...Donc ça reste homogène.

Pour moi, a allongement égale, il y a actuellement toujours plus de finesse sur un caisson qu'une boudin. Et c'est assez normal, puisque les voiles a boudin ont d'autre contraintes.

Je pense qu'en voile a caisson tu peux arriver a 12 de finesse. Un chrono doit déja faire un bon 10, il faut faire exactement ce qui est fait sur un parapente, ça veut dire 8 d’allongement 80 caissons minimum , diag 1/3, renfort interne pour passer en 2 rangées de suspente, bridage ultralight...

Après si tu veux vraiment éclater un record de finesse, faut changer de technologie et passer a l'aile en dure "genre planeur". En 10 d'allongement tu claqueras direct un bon 12-15 a mon avis, même avec des défauts d'aspect, c'est a peut près la finesse d'un vieux planeur bois et toile, ou d'un planeur RC loisir...

Nono

Merci Nono pour ces infos précises concernant les ailes Rapace.
Il serait intéressant que d'autres marques fassent de même.

Salut,

Euh...Juste pour dire que je parles de Rapace parce que c'est ce que je ride le plus en ce moment. Et j'aime autant parler de ce que je maitrise le mieux.

C'est pas pour faire du marketing relou pour la marque, parce que la finesse max ne constitue en rien a mon avis un critère prépondérant dans le design d'un kite...


Nono

Merci nono pour ta contribution , je n'ai pas saisi vraiment comment tu fais tes mesures ?
Vol de pente avec GPS ou pifomètre ou estimation avec la shape de l'aile ?
Arriver à 12 de finesse me semble compromis , un rider casi debout avec des skis plus 20 m de lignes ça traine vachement comparé à 6m de cône et un cocon ... Je vois pas comment on pourrai égaliser la finesse d'un parapente

Tom38 a écrit:Merci nono pour ta contribution , je n'ai pas saisi vraiment comment tu fais tes mesures ?
Vol de pente avec GPS ou pifomètre ou estimation avec la shape de l'aile ?
Arriver à 12 de finesse me semble compromis , un rider casi debout avec des skis plus 20 m de lignes ça traine vachement comparé à 6m de cône et un cocon ... Je vois pas comment on pourrai égaliser la finesse d'un parapente

En effet c'est un peu du pifomètre mais pas tant que ça. C'est un mixe entre le design et quand tu as déjà dessiné pas mal de truc différents, genre parapente, voile de speedriding, voile de speedflying, kitesurf, kitesnow, voile de char...Tu vois a peu près ou tu te situes.
En test comparatif également, c'est assez simple de classer les ailes par finesse. En saut notamment , avec la voile au zenith, tu vois tout de suite si tu descends sous le vent ou si tu remontes face au vent....et quel est la sensation de planée, la vitesse de descente lente ou pas, capacité au cap...

C'est sur que ce sont des valeurs pifomètrique, mais connaissant les valeurs hautes et basses, et sachant par les tests classé les voiles, a mon avis a l'arrivé c'est quand même pas trop déconnant...

Après pour les 12 de finesse perso je parles de l'aile avec les lignes et le rider en l'air:
C'est un peu compliqué mais parler de finesse pour l'ensemble "aile-pilote en ride" ça ne voudrait en effet pas dire grand chose a cause notamment des frottements de "l'engin de glisse" du rider, foil board ski char... Par contre en kite l'avantage c'est que tu n'as pas forcement le même vent dans le pilote et dans la voile. Déjà a cause du gradient de vent qui peut être assez fort, (par exemple en vent de terre). Et les frottements du support c'est compliquer, y a tellement de cas... En descente en ski c'est pas simple de savoir si tu es en positif ou négatif en comptant ski+gravité par exemple.

Après pour la trainé des fils et du rider, ça se calcul assez facilement...La trainée du support, c'est a mon avis moins évident...Perso j'ai aucune idée de la trainé d'une board de kite d'un foil ou d'un char...Par contre je crois que j'ai des truc sur les skis...je regarderai si ça vous intéresse...

Nono

D'accord je vois ,
Tu travaille avec fw design ? (Tu dois connaître mr Curti ou curly sur les forums non ? On la déjà vu intervenir ici je crois , il m'avait gracieusement fait une version dxf d'une de mes conception il y'a longtemps)
Les ailes que tu as conçues tu les as fabriqué toi même ou tu bossais pour une marque comme concepteur (par curiosité)

Salut,

Ouep je le connais un peu le Curly, depuis qu'il est née en faite, c'est mon frère...lol

Et en effet je travaille comme designer indépendant pour différentes marques, dont Rapace en ce moment, Gin pour les Eskimo de 2015, et puis avant il y avait Fluidkiteboarding, MRK, Lidearth, 4speed... J'ai commencer sur les SKoop, Wook et Nova avec Nico pour Takoon.
Je bosse donc avec les soft de mon frère :
-FWD pour les caissons.
-IKD pour les boudins.
Et je couds de moins en moins. Y a un moment, il faut choisir, soit le design, soit la construction...Parce que les journées ne font que 24h...

Finalement tu l'as faite ta voile? Elle marche bien?

Nono

Une première 8 à caisson fermé qui allait pas trop mal , et la 6 copiée sur l'access pas le temps de la terminer ... Je suis à fond dans mon école dingé (aéronautique) entre toutes les matières plus projets innovation et pleins d'autres ... Pas eu le temps de finir ! Ça sera pour l'hiver prochain :-)
Ah d'accord ça c'est une sacré famille !

super documente' et precis, merci beaucoup Nono, je suis epate' ;

Donc si on resume "a peu pres" tes investigations:
- race : 9/11 pour un caisson ; disons 8/10 pour un boudin ? > 15 envisageable sur une aile delta ou développement spécifique type planeur
- freeride : caisson : 5/7 ; boudin 3/5 ; j'ai lu de mon cote' qu un boudin dépassait rarement 4 (page 6 de : http://www.sailarmy.co.uk/kitesurfing/pdf/atozkitesurfing.pdf ce qui semble donc confirme'


De mon cote' j 'ai un peu avance' sur le sujet aussi, et voici mes conclusions actuelles:
- la mesure de l'angle des lignes au zenith semble effectivement un très bon moyen de mesurer la finesse, certains l'appellent meme "angle de finesse"; c'est du reste assez logique en faisant l’équilibre des forces en statique, on trouve que angle-au-zénith = tan(finesse) par rapport a l'horizontale. Si c'est confirme' ce serait un excellent moyen de comparer le cap possible avec telle ou telle aile (et surtout hors différence de support et de niveau), non ?
- la mesure de la revolt (boudin freeride F-one) donnerai 80 dégrée, équivalent a une finesse de 5,8. Ordre de grandeur cohérent.
- la finesse (hors perturbations 3D) passe par un max aux alentour de 10 degres d'angle d'attaque, ce qui semble confirmer que la finesse max n'est pas completement choque' (même si on rajoutait les perturbations 3D) ; elle chute ensuite rapidement entre 10 et 20 degrés (borde' max)

- un profil perf offre plus de lift et de puissance, mais moins de finesse, donc réglage perf du mixer test pas forcement adpate' a une vitesse max en foil par exemple.

regis-de-giens a écrit:super documente' et precis, merci beaucoup Nono, je suis epate' ;

J'ai lu de mon cote' qu un boudin dépassait rarement 4 (page 6 de : http://www.sailarmy.co.uk/kitesurfing/pdf/atozkitesurfing.pdf ce qui semble donc confirme'

Ouep, enfin fait attention le doc date un peu quand même vu le nom des ailes annoncé...CA a un peu progressé

regis-de-giens a écrit:
De mon cote' j 'ai un peu avance' sur le sujet aussi, et voici mes conclusions actuelles:
- la mesure de l'angle des lignes au zenith semble effectivement un très bon moyen de mesurer la finesse, certains l'appellent meme "angle de finesse"; c'est du reste assez logique en faisant l’équilibre des forces en statique, on trouve que angle-au-zénith = tan(finesse) par rapport a l'horizontale. Si c'est confirme' ce serait un excellent moyen de comparer le cap possible avec telle ou telle aile (et surtout hors différence de support et de niveau), non ?
- la mesure de la revolt (boudin freeride F-one) donnerai 80 dégrée, équivalent a une finesse de 5,8. Ordre de grandeur cohérent.
- la finesse (hors perturbations 3D) passe par un max aux alentour de 10 degres d'angle d'attaque, ce qui semble confirmer que la finesse max n'est pas complétement choque' (même si on rajoutait les perturbations 3D) ; elle chute ensuite rapidement entre 10 et 20 degrés (borde' max)

Mesurer l'angle de finesse ainsi ça peut marcher, mais ça ne me parait pas forcement terrible car il faut que tu ais de la charge dans le harnais...L'angle de finesse c'est des vecteurs traction/ trainée...Donc il faut que tu ais une vrai traction quand tu essayes de l'ordre de 40KG a peut près...Donc ca veut dire faire les mesures avec un vent bien fort...

Attention aussi a la taille de la voile car une aile de 12m² est conçues pour être plus fine qu'une 7m²...5.8 de finesse pour une Revolt ça me parait beaucoup quand même (vu le shape et le programme) C'est quelle taille ta revolt...C'est sur que l'angle d'attaque de finesse max en boudin c'est autour de 10-12°, c'est un peu moins en caisson , plutôt 8° (a mon avis a cause de la double peau).
En effet la finesse max s’écroule en choquant ou en bordant...mais comme tout ce qui vole, il y a toujours un calage ou le rendement est meilleur...
Par contre c'est quoi les perturbation 3D dont tu parles?

regis-de-giens a écrit:
- un profil perf offre plus de lift et de puissance, mais moins de finesse, donc réglage perf du mixer test pas forcement adpate' a une vitesse max en foil par exemple.

Eux la je en suis pas trop d'accord,
Soit tu veux un profil puissant, c'est a dire avec une forte traction/m², soit tu veux un profil performant...mais la il faut définir tes critères de performance :la puissance? le rendement, la stabilité, la capacité a supporter la variation d'angle (pour avoir de la plage de vent)... soit un profil rapide, c'est a dire avec une bonne vitesse max...Mais ce qui est sur c'est que les 3 choses ne sont pas reliés directement.
La performance n'est pas une chose qui se calcul, ça va dépendre de beaucoup de facteurs...A la limite c'est la voile qui gagne le championnat...Mais lequel, celui de race? celui de freestyle?...Une RPM est aussi performante qu'une Elf alors.

Le finesse c'est du rendement, c'est bien quand on a peu d’énergie disponible en light par exemple, ça permet d'avoir peu de perte et donc d'optimiser le peu que tu as...Ça ne sert strictement a rien quand tu as trop d’énergie, par exemple en vent fort, ou tu n'as pas du tout besoin de toute cette puissance, là le jeu c'est plutôt d'arriver a lisser les crêtes d’énergie..c'est a dire encaisser les rafales, avoir une puissance continue et maitrisable....La finesse c'est un facteur comme un autre...Qu'est ce qu'on pourrait bien faire avec une voile de 30 de finesse incapable de faire un virage sans se planter dans l'eau et ne pas redécoller....

Nono

toujours tres pertinent :-) je suis d'accord avec toi globalement. Petites precisions:

sms-kite a écrit:Mesurer l'angle de finesse ainsi ça peut marcher, mais ça ne me parait pas forcement terrible car il faut que tu ais de la charge dans le harnais...L'angle de finesse c'est des vecteurs traction/ trainée...Donc il faut que tu ais une vrai traction quand tu essayes de l'ordre de 40KG a peut près...Donc ca veut dire faire les mesures avec un vent bien fort...

OK ; en theorie statique, la tension des lignes doit compenser "exactement" trainee + portance - poids (aile + ligne + barre). Pour que l'angle des lignes represente correctement la finesse, il faut donc que le poids devienne "negligeable", donc effectivement un minimum de tension dans le harnais; je dirais que l'ordre de grandeur de l'erreur est de est de 4kg(poids propre)  /  40 kg (ta traction dans le harnais), soit -10% dans le cas que tu cites. Pas mal :-) ; et -20 % si on n'a que 20 kg de traction...
Donc ok avec toi, il faut un minimum de traction, et la finesse serait theoriquement sous-estimee de "poids/traction harnais"

sms-kite a écrit:Attention aussi a la taille de la voile car une aile de 12m² est conçues pour être plus fine qu'une 7m²...5.8 de finesse pour une Revolt ça me parait beaucoup quand même (vu le shape et le programme) C'est quelle taille ta revolt...

Oui, tu l'as tres bien explique' dans ton premier post comparant toutes les tailles de Condors ; ce n'est pas ma revolt, je l'ai extrait de l'etude Ref(1) ou ils ont pris une revolt 4m (je pense de 2008 d'apres la deco).

sms-kite a écrit:C'est sur que l'angle d'attaque de finesse max en boudin c'est autour de 10-12°, c'est un peu moins en caisson , plutôt 8° (a mon avis a cause de la double peau).

 tres bonne info :-)

sms-kite a écrit:En effet la finesse max s’écroule en choquant ou en bordant...mais comme tout ce qui vole, il y a toujours un calage ou le rendement est meilleur...

; je crois que le calage choque' est de l'ordre de 1-2 degres sur un caisson race, non ? donc d'apres ton info juste au dessus, la finesse max se situerait a environ un petit tiers de la course de B/C... a voir ensuite si on a au moins30-40 kg de traction dans le harnais pour que la mesure soit juste.

sms-kite a écrit:Par contre c'est quoi les perturbation 3D dont tu parles?

C'est la trainee induite; voici ce que dit wikipedia : La traînée induite, souvent notée Ri, est une force de résistance à l'avancement induite par la portance et qui dépend de certaines caractéristiques de l'aile, notamment de son allongement et de la distribution de la portance en envergure. Elle se distingue des traînées dites « parasites » : de frottement, de séparation, et d'onde... Je ne maitrise pas assez bien cette notion, pour la vulgariser, mais j'en comprends que c'est un frein additionnel, en plus du frottement, une energie perdue pour comprimer et decomprimer les flux d'air en quelque sorte, et fortement lie' au profil 3D de l'aile. Peut importe finalement, c'est juste que le graph que j'avais trouve' (Ref2, qui montre clairement un pic de finesse max  autour de 10 degres), ne tenait pas compte de cette "trainee induite".

sms-kite a écrit:

regis-de-giens a écrit:
- un profil perf offre plus de lift et de puissance, mais moins de finesse, donc réglage perf du mixer test pas forcement adpate' a une vitesse max en foil par exemple.

Eux la je en suis pas trop d'accord,  

Ok avec toutes tes remarques sur les designs d'aile ; je me focalise effectivement sur les ailes avec les meilleures finesses possibles (race et en vent leger). Alors je precise pour le profil perf, mais sans etre sur de moi a 100% :
-beaucoup d'utilisateurs flysurfer jouent sur le Mixer test pour accentuer la cambrure et gagner en "perf". Ici, c'est ca que j'appelle jouer sur le profil.
- tout le monde s'accorderait a dire que on y gagne en plage basse. Ca tire plus, ca c'est indegnable, mais je me pose depuis longtemps la question de l'impact positif ou negtif sur le cap, ayant eu peu de reponses la dessus, voir contradictoires.
- au vu de cette discussion sur la finesse (qui diminue avec un profil plus creux je crois), je dirais donc que pour une application avec une grande proportion de vitesse de deplacement (par exemple en foil), on a peut-etre interet a mettre un profil pas trop creuse', pour recuperer plus de finesse, et donc un angle de traction plus efficace (l'aile plus en bord de fenetre).

Samdam, Nono, vous avez experimente' ca en vent tres leger et a haute vitesse induite ? les kiteurs sur glace doivent avoir des retours interessants aussi.

Les etudes que j'ai utilise':
Ref(1) Dadd G.M., Hudson D.A., Shenoi R.A., Comparison of two kite force models with Experiment. Journal of Aircraft, 47(1):212e24, 2010
(Ref2) : etude de Leloup : "ESTIMATION PAR LA MÉTHODE DE LIGNE PORTANTE DE L’EFFET D’UN VIRAGE SUR LA FINESSE :
APPLICATION AUX CERFS-VOLANTS DE TRACTION POUR LA PROPULSION AUXILIAIRE DES NAVIRES"