Contribution a la caracterisation et au choix d'elements de structures composites pour les bateaux de series olympiques

• Auteur / Autrice : PAUL IACHKINE
• Direction : Bernard Lamy
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences et techniques
• Date : Soutenance en 1999
• Etablissement(s) : Nantes

Résumé

Les materiels des series olympiques sont definis par la jauge, les bateaux d'une meme serie etant identiques en forme generale et dimensions. Si la jauge est fixee, des parametres restent ajustables, notamment les materiaux et les caracteristiques mecaniques de certains elements. L'evolution dans le domaine des materiaux fait que le bois des annees 1950 est remplace par les materiaux composites dont le choix judicieux contribue a l'amelioration des performances. Trois elements accessibles de trois bateaux differents ont ete selectionnes : le mat de la serie finn, la derive du 470, les raidisseurs de voile du tornado. La serie finn est en competition depuis 1952. La particularite du mat est de ne pas etre haubane : l'acces direct a l'analyse du role de la mecanique du mat sur la propulsion est alors possible. Un mecanisme de fonctionnement du greement en fonction de la force du vent est propose. La conception et la realisation de mats adaptes ont ete optimisees. Le 470 a ete concu dans les annees 1960. L'analyse du comportement en regate des derives a permis d'affiner la comprehension de leur action. Un compromis a ete determine alliant raideurs en flexion et en torsion. La conception par calcul a ete optimisee. Des derives specifiques a forme evolutive ont ete realisees en materiaux composites. Le tornado a ete dessine en 1967. Sa voile a la particularite de comporter des lattes forcees qui font toute la largeur de la voile. Une bonne latte est celle qui, d'apres les competiteurs, presente une bonne nervosite. La nervosite a ete identifiee en terme mecanique. Des lattes a nervosite ideale ont ete realisees en optimisant le choix des constituants de materiaux sandwich. L'evolution du materiau dans son ambiance d'utilisation (humidite, temperature) a ete determinee. Pour les trois elements selectionnes, les analyses ont ete validees par les sensations des competiteurs et les resultats en competitions.