Questions sur la flèche

[Arraz]

Bonsoir! Je viens ici après avoir longuement traversé le forum, cherchant à répondre à des questions sur la flèche et plus particulièrement sur l’empennage pour une étude que je fais. J'ai pu répondre à certaines (un grand merci à tous les archers qui partagent leurs connaissances) , mais...il en reste beaucoup d'autres:

Comment un empennage dit "straight" permet la stabilisation de la trajectoire? En effet j'ai lu que certains empennages (hélicoidales/offset) permettaient la stabilisation de la flèche grâce aux rotations qu'ils produisent (qui dispersent les problèmes de dissymétrie etc..) or un empennage droit ne crée pas de rotations. (Et si il ne permet pas la stabilisation de la flèche, à quoi sert l'empennage droit?).

Deuxième question : Là c'est encore plus théorique (axé physique), comment peut on modéliser le caractère ondulatoire de la trajectoire d'une flèche de façon "simple" ? (le mouvement ondulatoire étant produit par le paradoxe de l'archer).

Voilà, je me rend compte que mes questions sont "bizarres" et qu'y repondre ne sera pas forcément facile/rapide, mais j'espère que vous voudrez bien nous consacrer un peu de votre temps (à moi et aux autres utilisateurs intéressés ), Merci d'avance

 

[PatriceB]

Pour faire simple, un empennage droit stabilise la flèche par le simple effet "parachute" ; l'arrière de la flèche est ainsi freinée alors que l'avant est tracté par la pointe. C'est assez utilisé avec les sagaies pour lesquelles certains ne collent pas les plumes par le rachis mais se contentent de les poser entières juste en ligaturant l'avant.

Il y a aussi la différence de l'état de surface de chaque coté d'une plume qui engendre la rotation.

Pour les empennages traditionnels, l'ami Bigfoot a aussi écrit un bon article sur TAM N° 29 de mai 2015

Pour la modélisation de l'ondulation, cela a été fait mais je ne sais plus par qui ; surement Easton ?

[bigfoot]

Il y a 11 heures, Arraz a dit :

Bonsoir! Je viens ici après avoir longuement traversé le forum, cherchant à répondre à des questions sur la flèche et plus particulièrement sur l’empennage pour une étude que je fais. J'ai pu répondre à certaines (un grand merci à tous les archers qui partagent leurs connaissances) , mais...il en reste beaucoup d'autres:

Comment un empennage dit "straight" permet la stabilisation de la trajectoire? En effet j'ai lu que certains empennages (hélicoidales/offset) permettaient la stabilisation de la flèche grâce aux rotations qu'ils produisent (qui dispersent les problèmes de dissymétrie etc..) or un empennage droit ne crée pas de rotations. ........

 

Si un empennage droit (du moins avec des plumes naturelles pour les synthétiques que je pratique peu je n'ai pas trop d'infos) entraîne une rotation de la flèche.

Il te suffit d'observer la position de ta plume coq en cible par rapport à sa position de départ sur la joue d'arc et tu verras que ça tourne. Au besoin tu peux changer tes distances de tir pour matérialiser mieux le phénomène ..... cette rotation est causée par la différence de rugosité des 2 faces de la plumes (le coté extérieur sur l'aile de l'oiseau) est plus lisse pour limiter les friction dans l'air. En vol selon la physique des fluides les "gouttes" d'air qui passent d'un côté ou de l'autre de la plume subissent des frottements différents ce qui induit un couple de force qui crée la rotation de la flèche. Cette rotation sera plus importante si tu montes tes flèches avec un empennage hélico mais elle est déjà présente avec un empennage droit.

Ce sont ces raisons de différences de rugosité qui impose de toujours monter tes flèches avec des plumes provenant de la même aile de l'oiseau (et c'est pour cela qu'elles sont classées par les fabricants en 2 catégories : gauche ou droite)

Il y a 11 heures, Arraz a dit :

 

Deuxième question : Là c'est encore plus théorique (axé physique), comment peut on modéliser le caractère ondulatoire de la trajectoire d'une flèche de façon "simple" ? (le mouvement ondulatoire étant produit par le paradoxe de l'archer).

 

 

Pour la modélisation de l'aspect ondulatoire du vol je pense que tu dois t'orienter vers des fonctions mathématiques complexes faisant appel à des fonctions sinusoïdales mais avec des paramètres multiples, car selon la taille du fût, la masse de la pointe, la nature, le montage et la surface d'empennage (+ la position de l'empennage le long de la flèche) les vols ne seront pas semblable. (je ne parle même pas des paramètres de décoche et de fermeté du bras d'arc imputable au tireur ....

Ce ne doit pas être une modélisation facile... d'autant plus que celle-ci varie en cours de trajectoire et que les ondulations de la flèche ne se limitent pas à un plan (2 dimensions) mais se font dans l'espace... En première approximation on peut dire que la flèche voyage dans un cône (de base sans doute plus elliptique que circulaire) dont la base présente une surface dépendante de l'amplitude maximale de la première ondulation et dont l'axe est incurvé selon une trajectoire balistique ..... si la trajectoire de vol est suffisamment longue la dernière partie du vol devient alors une trajectoire balistique simple ou l'on peut ramener le projectile à un point unique mobile .le long de la parabole ...

 

dans l'illustration ci-dessous j'ai simplifié en considérant que la base du cône est circulaire mais je suis persuadé qu'elle est plutôt ovale ou elliptique. cet illustration est tirée d'un article sur le propulseur, mais je pense que la balistique d'une sagaie ou d'une flèche est régie par les mêmes lois (en fait je n'ai rien lu qui m'amène à penser le contraire)