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Tous les bateaux équipés d'une hélice sous la coque en sont pourvus, c'est ce qu'on appelle l'effet de roue. Il est plus ou moins prononcé selon le type de propulsion et la forme de la coque, mais il est toujours présent. Cet effet provoque un décalage latéral de l'arrière du bateau au démarrage. Il peut être utilisé consciemment pour manœuvrer et permettre à certaines arrivées ou départs de se dérouler de manière très élégante. En revanche, il donne parfois des sueurs froides aux rameurs qui l'ignorent.
La connaissance de l'effet de roue fait partie du répertoire obligatoire de tout skipper. Surtout s'il s'agit d'un yacht inconnu, comme c'est le cas pour la location, il faut connaître l'effet afin de pouvoir positionner le bateau en conséquence lors des manœuvres au port.
La désignation correcte est en fait l'effet d'hélice, car il résulte d'un phénomène sur l'hélice. Le terme d'effet de roue s'est toutefois imposé, car il décrit l'effet et est plus intuitif à saisir. En effet, on peut se représenter l'hélice comme une roue qui touche le fond et se déplace le long de celui-ci.
L'effet de roue est nettement plus prononcé à la sortie de l'arrière qu'à l'avant.
Une hélice tournant à droite, comme sur la plupart des yachts modernes, tourne donc, pour l'exprimer de manière imagée, à droite sur le fond et entraîne ainsi la poupe vers la droite. En marche arrière, lorsque l'hélice tourne à gauche, le même phénomène se produit, mais vers la gauche. En sortant par l'arrière, l'effet est aussi nettement plus prononcé qu'en avançant, c'est pourquoi nous allons d'abord nous intéresser à la marche arrière. Les dessins de cette page sont également conçus en conséquence.
L'effet de roue pour les membrures en U et en S
L'effet de roulage est dû à une accumulation d'eau sous la coque. La coque du bateau agit alors comme une sorte de couvercle qui empêche le transport régulier de l'eau. Sans la coque, c'est-à-dire sur une hélice indépendante, les pales transporteraient la même quantité d'eau à chaque position lors de leur mouvement circulaire. Donc, pour une hélice tournant à gauche en marche arrière, vers le bas du côté gauche, vers le haut du côté droit, vers la gauche du côté supérieur et vers la droite du côté inférieur. La coque empêche cependant ce transport régulier. Pour simplifier, on peut dire que les pales projettent l'eau contre la coque lors de leur mouvement ascendant. L'eau s'y accumule et exerce une pression sur la coque.
Le courant en dessous du propulseur n'est pas influencé par cela. Il pellette donc constamment de l'eau vers tribord. Une dépression se crée à bâbord, entraînant la poupe. Du côté tribord, il y a une surpression. Plus la forme de la coque est abrupte, comme dans le cas d'une membrure en S, plus elle entrave le flux de l'hélice. L'hélice n'est alors plus perpendiculaire à la coque, mais inclinée, exerçant ainsi une plus grande pression. S'il s'agit en plus d'une quille longue, où l'hélice travaille dans un tunnel, la quille agit comme une plaque de séparation. L'hélice ne peut transporter de l'eau que d'un côté à l'autre et l'effet de roue est très prononcé.
L'effet de roue pour différents entraînements
Toutefois, le type et la position de l'entraînement ont également une influence sur la force. Plus l'hélice est éloignée de l'axe de rotation du bateau, plus le couple qu'elle peut exercer est important. Ainsi, un yacht équipé d'un système d'arbre aura toujours un effet de roue plus fort qu'un bateau comparable équipé d'un saildrive, car celui-ci est beaucoup plus proche de l'axe de rotation.
De plus, avec le saildrive, l'hélice est à la verticale dans l'eau et le jet d'hélice s'en éloigne donc horizontalement. En revanche, avec un arbre normalement incliné d'environ 15 degrés, le jet de l'hélice frappe la coque de bas en haut selon ce même angle, ce qui renforce l'effet d'accumulation.
Ainsi, les yachts modernes avec une membrure en U plate et un saildrive ont normalement un effet de roulis nettement moins prononcé que les anciens S-Spanter ou même les quillards longs. Sur ces derniers, l'effet peut même être si fort qu'il devient impossible de naviguer à l'arrière. L'hélice tire alors si fortement sur le côté que le gouvernail, généralement petit, situé derrière la quille ne peut pas s'y opposer. Dans ce cas, la seule solution est de corriger le cap avec de courtes poussées vers l'avant, comme le montre le graphique de la page 76.
Il y a également plusieurs raisons au fait que l'effet de roue est plus fort en sortie arrière qu'en sortie avant. Ainsi, en marche avant, le jet de l'hélice rencontre beaucoup moins de surface de coque. L'hélice est en effet placée à l'arrière, là où se termine la coque. De plus, celle-ci est moins basse et peut donc moins perturber le flux de l'hélice. Mais la raison la plus importante est le gouvernail. En cas de poussée vers l'avant, il est déjà touché par l'hélice à l'arrêt, génère une pression correspondante et s'oppose à la dérive latérale.
Contrairement à la marche arrière, le type de propulsion n'a guère d'influence sur l'intensité de l'effet de roue. Comme nous l'avons mentionné, l'hélice d'un yacht à saildrive génère de toute façon un moment cinétique relativement faible en raison de la proximité de l'axe de rotation. Celui-ci est certes plus fort avec une installation sur arbre. Mais comme l'hélice est placée directement devant le gouvernail, le courant de l'hélice frappe la pale dans toute sa force et l'effet peut généralement être compensé par une faible inclinaison du gouvernail.
La contre-attaque se fait généralement de manière intuitive
Ce contrebraquage de l'effet de roue est heureusement intuitif et ne nécessite généralement pas d'exercice important. Si un changement de cap vers bâbord doit être effectué à partir de l'arrêt, l'effet de roue le favorise, car l'hélice, couplée à l'avant, tourne à droite et déplace ainsi la poupe vers tribord. Il n'y a que peu de gouvernail à mettre en place. Mais si l'on veut aller à tribord, l'effet de roue s'y oppose. Il faut donc ramer beaucoup plus. Il faut un peu de temps pour s'habituer au démarrage en ligne droite avec un effet de barre plus important. Il faut alors mettre un peu de barre à tribord.
Comme le montrent les exemples de cet article, l'effet de roue peut faciliter des manœuvres telles que l'amarrage le long d'une jetée. Mais il peut aussi rendre des manœuvres impossibles, comme tourner dans un espace restreint, si le mauvais côté du bateau est choisi pour cela. Chaque skipper devrait donc s'intéresser à cette particularité de son bateau afin de l'intégrer correctement dans la planification de ses manœuvres.
Pour cela, il convient de faire des exercices dans une zone portuaire dégagée ou par temps calme devant le port avec un pare-battage comme objet de référence : Accélérer en partant de l'arrière, faire des cercles complets en avant et en arrière et s'arrêter suffisent amplement.
L'effet de roue lors des manœuvres
Maintenir le cap en naviguant à l'arrière
Coupler à l'avance sans action du gouvernail
Réserver
Tourner sur le bon côté
L'effet "tourner sur le bon côté" aide à tourner sur le bon côté.
- Le virage sur tribord est amorcé avec la poussée en avant et la position du gouvernail.
- Lors de l'arrêt, l'effet de roue déplace la poupe plus loin sur bâbord et favorise ainsi le virage. Dès que le yacht prend de la vitesse, on peut mettre la barre à bâbord si cela a un effet. Sinon, laisser la barre à tribord.
- Une forte poussée en avant à tribord toute termine le virement de bord. Dès que le bateau prend de la vitesse, réduire les gaz.
Rotation sur le mauvais côté
- Le barreur veut virer de bord par bâbord. Une courte poussée vers l'avant et le reste de la navigation poussent la poupe vers l'avant.
- Lors de l'arrêt, l'hélice tournant à gauche produit un fort effet de roulis à bâbord, que le gouvernail ne peut pas entièrement contrer. La poupe revient sur bâbord
- La nouvelle poussée en avant fait certes tourner le yacht un peu dans la bonne direction, mais ne suffit pas pour virer de bord. Le balancement constant d'avant en arrière déplace le yacht sous le vent jusqu'à ce qu'il n'y ait plus d'espace de manœuvre. La manœuvre échoue
Amarrage longitudinal à un quai
- Défendre le côté bâbord. Approcher le poste d'amarrage avec suffisamment de vitesse pour que le yacht soit encore facilement manœuvrable dans les conditions du moment. Viser l'extrémité de la brèche en décrivant un léger arc.
- Freiner le yacht avec une forte poussée en arrière juste avant d'atteindre la jetée, en tenant compte de la distance de freinage. L'effet de roue va décaler la poupe sur bâbord et ainsi la rapprocher en douceur de la jetée. Dans l'idéal, le yacht s'arrête au moment où il est parallèle à la jetée et l'équipage peut débarquer confortablement.
