Modélisation de la girouette d’un voilier : expérimentation avec LocalSolver
Résumé
Afin de piloter un voilier, il est essentiel de déterminer l’angle et la force du vent. Ceux-ci sont mesurés à bord du bateau par un appareil appelé aérien. Le vent ressenti sur le bateau a des variations plus importantes que le vent réel, puisqu’il est lié à la vitesse et la direction du bateau. Les décisions de navigation étant basées sur les mesures de vent, une amélioration de la chaîne de mesure de ce dernier permet d’obtenir de meilleurs réglages de voilure. Dans cette étude, nous nous intéressons à la partie mécanique de la mesure du vent. Un aérien a deux composants principaux : une girouette mesurant l’angle du vent et un anémomètre mesurant sa force. Idéalement, le système doit réagir rapidement aux variations du vent et fournir dans un temps réduit la nouvelle mesure. Cependant, un système très sensible aux variations engendre un phénomène d’oscillations de sa réponse pouvant entrainer de mauvais réglages de voilure. Symétriquement, un système amorti est moins rapide à réagir aux variations ; nous cherchons donc un compromis entre ces deux aspects.