Collecte de polaires

Alors que dans le passé les polaires de vitesse d’un voilier de croisière n’étaient qu’un élément de plus pour en évaluer les caractéristiques techniques, celles-ci apparaissent aujourd’hui comme un élément clé pour l’exploitation des nouveaux logiciels de routage. Ce d’autant plus que des logiciels de routage puissants sont devenus très accessibles (voir gratuits), notamment grâce à l’avenant de « l’open source » et des tablettes numériques.

Tout ce progrès technologique dans le domaine du routage n’apporte cependant qu’une valeur relative si vous ne disposez pas de bonnes polaires de vitesse, si possibles optimisées pour votre propre voilier et adaptées à votre style de navigation. C’est dans cette démarche que nous avons entrepris de créer la polaire pour notre Feeling 39 DI, dont je décris brièvement les étapes dans ce dossier.

Collecter les polaires déjà existantes

La première étape est de rechercher les polaires déjà existantes pour le voilier, soit auprès du chantier, de l’architecte ou encore d’une association de propriétaires. Il est souvent aisé de trouver de bonnes polaires pour les voiliers de course ou course-croisière récents, où l’utilisation de ratings et de logiciels de navigation font partie du programme du voilier.

Dans le cas de notre Feeling 39 DI, le chantier nous a fourni les polaires de vitesse calculées par l’architecte Philippe Briand.

Les polaires du F39 DI par Ph. Briand

Si par manque de chance vous ne trouvez aucune polaires de vitesse, vous pouvez tenter votre chance avec un type de voilier similaire au vôtre ou encore utiliser un simulateur de polaire comme iPolar.

Formater et ajuster les polaires collectées

La deuxième étape est de préparer votre fichier « polaires » de manière à ce que vous puissiez l’importer dans votre logiciel de routage. Ce genre de fichiers se présente sous forme d’un tableau à deux axes, l’un étant l’angle au vent et l’autre la force du vent. L’intersection de deux valeurs, par exemple angle au vent de 60 degrés avec un vent de 6 nœuds donne la vitesse du voilier, soit 4.77 nœuds dans ce cas. Ce travail se laisse aisément faire sur un logiciel comme Excel, le fichier final étant sauvé sous forme de texte séparé par des virgules (CSV, ou « comma separated values »).

La partie la plus ardue est ensuite de corriger les valeurs théoriques obtenues sous l’étape 1. Si vous avez la chance d’avoir accès à une bonne base (comme vous qui lisez cet article !), le travail se limite à une validation sommaire. Dans le cas opposé, vous devez mener une réflexion sur votre style de navigation et vos limites. Par exemple dans notre fichier reçu de l’architecte, nous voyons que nous pouvons en théorie naviguer à 24 degrés du vent réel avec 20 nœuds de vent réel, atteignant ainsi une vitesse 6.57 nœuds. Voilà une belle utopie, que l’on s’empressera de corriger !

Validation en navigation

La validation des polaires finalement ajustées par vos soins peut se faire en deux étapes. La première à terre, en simulant des situations de routage réel sur votre logiciel et en analysant les résultats : sont-ils réalistes, atteindrez-vous les vitesses escomptées, serez-vous en mesure de tenir la route sans problèmes de confort ou de sollicitations excessives du matériel ?

La deuxième étape de validation se fait ensuite en mer. Il n’est pas nécessaire d’avoir une approche trop technocratique de cette phase, l’important est de développer un bon sentiment général sur les polaires de vitesse et d’éliminer les zones à problème évidentes. Finalement, les prévisions météorologiques reçues sous forme de fichiers GRIB sont par nature également imprécises, il n’est donc pas nécessaire d’avoir une précision chirurgicale en la matière.

Voilà, nous sommes au terme de la marche-à-suivre pour l’établissement de bonnes polaires de vitesse pour vos futures navigations hauturières. Notre fichier pour le Feeling 39 DI est disponible dans notre bibliothèque (ce fichier doit encore être sauvé sous format « texte » ou « CSV » pour être importé dans le logiciel de routage). Les principales adaptations que nous avons faites sont les suivantes:

Blocage de l’angle de pré minimal à 60 degrés:

ceci permet d’assurer un routage au pré réaliste et confortable, peu importe la force du vent et l’état de la mer. Rien de pire pour le moral que de perdre de la hauteur sur une route théorique tout en tapant dans la vague comme au rodéo.

Définitions des zones non navigables (vitesse = 0):

celles-ci seront donc si possible exclues ou pour le moins minimisées dans les simulations du programme de routage, par exemple vent supérieur à 40 nœuds ou encore angle au vent supérieur à 160 degrés pour éviter le roulis en pleine panne.

Extrapolations des données manquantes:

dans le cas du fichier reçu pour notre voilier, les données étaient limitées à un vent réel jusqu’à 20 nœuds. Il nous a donc fallu extrapoler les vitesses du voilier pour des forces de vent supérieur.

Adaptation à une navigation en équipage réduit:

bien entendu que la vitesse du voilier peut atteindre des vitesses vertigineuses en portant un spinnaker par exemple, mais nous avons préféré calibrer nos polaires à une navigation conservative sous GV et génois et/ou foc. Ce qui ne nous empêche pas de gagner sur le plan de route en envoyant notre bulle rouge par pur plaisir !

Durant nos navigations, nous avons utilisé « Weather4D Pro » sur un iPad 1 marinisé ainsi que le logiciel open source « qtVLM » qui tournait sur notre PC. En navigation, nous avons en général préféré l’iPad et téléchargions les données GRIB via téléphone satellite et routeur wifi connecté.

Maurice, sur Sterre.

Polaires de iPolar

Ces polaires sont calculées par l'appli  iPolar de KND sailing performance. Les polaires sont calculées assez précisément à partir des caractéristiques principales d'un voilier de 8 à 20m. Les polaires peuvent être utilisées par les logiciels et applis de routage, comme Weather4D.

Les données prises en compte sont : 

GV et Génois

Et voici les fichiers .csv, .pol, et .txt à importer dans votre logiciel de routage. On pourra compléter les premières lignes des fichiers par 2 lignes à 0 kts de vitesse pour les angles 0 et 29° afin d'éviter de faire faire du près trop serré ! Le fichier .pol a déjà été testé sur Squid X.

Serge, sur Queen Anne's Revenge.