Établir la polaire de son voilier à partir de vos propres mesures : étalonnage, tronçons stables, filtrage, tableau par angle et force de vent.
Photo: John Bell, Unsplash
Pour établir la polaire de votre voilier, étalonnez le loch, le compas et le vent, naviguez des tronçons stables moteur coupé à chaque angle et dans chaque force de vent, puis rangez les vitesses dans un tableau en gardant une valeur haute par case. Une polaire personnelle se construit sur plusieurs sorties, et elle dit ce que fait réellement votre bateau, chargé pour la croisière. Elle se lit ensuite comme toute autre : voyez Lire une polaire de vitesse.
Pourquoi une polaire d’architecte ne colle pas à votre bateau
Une polaire peut provenir de mesures en mer ou d’un calcul de prédiction de vitesse (VPP) : c’est le cas des polaires d’architecte ou des certificats de course. Elles supposent un bateau propre et bien réglé. Votre croisière ajoute plusieurs centaines de kilos d’avitaillement, une carène qui se salit, des voiles à la coupe fatiguée et une annexe sur le pont. Beaucoup de propriétaires constatent des vitesses réelles nettement inférieures, surtout au portant et par petit temps. Votre propre polaire tient compte de tout cela, ce qui est aussi sa limite : elle décrit le bateau tel qu’il était au moment des mesures.
Étalonner les capteurs avant la première mesure
Une polaire se nourrit des instruments : si le loch dit faux, chaque point est faux. Les vents se calculent en vent réel à partir de la vitesse du bateau, donc toute erreur s’y propage. Vérifiez la correction, au moteur si nécessaire, sur une journée calme.
| Capteur | Vérification concrète | Exemple de résultat |
|---|---|---|
| Loch | Même allure, aller et retour sur une ligne droite. La moyenne des deux vitesses GPS annule le courant | GPS 5,4 nœuds à l’aller, 6,6 au retour : vraie vitesse 6,0. Loch affichant 5,7 : facteur 6,0 ÷ 5,7 = 1,05, soit 5 % de correction |
| Compas | Comparez le cap au cap vrai d’un alignement, ou à la route GPS, par mer calme et sans courant, dans plusieurs directions | Écart constant à corriger, écart variable à compenser |
| Angle du vent | Au près, comparez l’angle apparent sur les deux bords | 31° bâbord, 27° tribord : décalage de 2° à compenser sur l’aérien |
| Vent réel | Comparez le vent réel calculé sur les deux bords par brise stable | Si la valeur saute d’un bord à l’autre, le loch ou l’angle est en cause |
| Hauteur de l’aérien | Ramenez la vitesse du vent à 10 mètres si votre instrument le permet | En mer, un aérien à 18 mètres lit environ 5 % de plus qu’à 10 mètres selon un profil de vent logarithmique classique |
Pour la différence entre les deux notions de vent, voyez Vent réel et vent apparent. Les polaires utilisent le vent réel.
Notez aussi l’état du bateau pour chaque série de mesures : date du dernier carénage, charge à bord, voiles en place, nombre de ris. Une mesure sans ce contexte est inexploitable un an plus tard.
Recueillir les données
Le principe est simple : un tronçon stable à une allure donnée, dans un vent donné, moteur coupé.
- Durée. Au moins 30 secondes selon la méthode d’Oppedijk, mais deux minutes conviennent mieux sur un voilier de croisière, qui met du temps à prendre sa vitesse.
- Angles de vent réel à naviguer. 40, 45, 52, 60, 75, 90, 110, 120, 135, 150, 165 et 180 degrés. Adaptez les premiers à votre bateau.
- Forces de vent. Tranches de 6, 8, 10, 12, 14, 16, 20 et 24 nœuds si vous les rencontrez.
- Voiles. Une colonne « voilure » par tronçon : grand-voile haute, un ris, génois roulé.
Après chaque virement ou empannage, attendez que la vitesse se stabilise. Si vos instruments sont enregistrés en continu, notez simplement l’heure de début et de fin des tronçons qui comptent.
Les règles de filtrage
Le filtrage décide de la qualité de la polaire. Écartez sans hésiter :
- Tout tronçon avec le moteur en marche, même au ralenti.
- Les manœuvres, et les 60 secondes qui suivent.
- Les surfs et les pointes de vitesse sur une vague.
- Les moments où l’angle ou la force du vent varient de plus de 10 degrés ou 3 nœuds sur le tronçon.
- Les zones à fort courant, si vous n’avez que la vitesse GPS.
Pourquoi un centile élevé vaut mieux que le maximum ou la moyenne
Prenons un exemple pour une case à 90 degrés et 12 nœuds de vent. Dix tronçons donnent, en nœuds : 5,9 ; 6,1 ; 6,2 ; 6,3 ; 6,4 ; 6,4 ; 6,5 ; 6,6 ; 6,7 et 7,4.
| Méthode | Résultat | Problème |
|---|---|---|
| Maximum | 7,4 nœuds | Un surf, pas une vitesse tenue |
| Moyenne | 6,45 nœuds | Abaissée par les moments où vous n’étiez pas à fond |
| 90e centile | 6,7 nœuds | Ce que le bateau tient quand tout va bien |
Une moyenne décrit ce que vous faites habituellement ; un maximum décrit un instant. La polaire doit dire ce dont le bateau est capable en régime établi, d’où le 90e centile.
Le tableau à la main ou dans un tableur
Construisez une grille avec les angles en lignes et les forces de vent en colonnes. Voici un exemple pour un voilier de 11 mètres, valeurs à titre indicatif en nœuds :
| Angle | 8 nœuds | 12 nœuds | 16 nœuds |
|---|---|---|---|
| 52° | 4,8 | 5,9 | 6,4 |
| 75° | 5,4 | 6,6 | 7,0 |
| 90° | 5,6 | 6,7 | 7,2 |
| 120° | 5,0 | 6,5 | 7,3 |
| 150° | 3,9 | 5,1 | 6,2 |
Si vous enregistrez le NMEA, un script ou un tableur peut faire le tri : gardez uniquement les lignes conformes aux filtres, rangez-les dans des cases de 10 degrés et de 2 nœuds, puis calculez le centile par case. L’outil de la méthode Oppedijk affiche ainsi environ neuf angles pour sept forces de vent, et la courbe se lisse ensuite à la main en surveillant les cases voisines.
Quelle quantité de données pour une première polaire
Comptez une quarantaine de cases utiles et cinq tronçons de deux minutes par case : 200 tronçons, soit 400 minutes, un peu moins de sept heures de navigation utile. En pratique, cela s’étale sur toute une saison de croisière côtière, et les cases extrêmes se remplissent lentement. Une polaire incomplète reste utile : les angles que vous pratiquez vraiment se remplissent d’abord.
Utiliser la polaire
Trois usages reviennent. Vous pouvez lire vos meilleurs angles de VMG au près et au portant, comparer une vitesse à la cible pour savoir si le réglage est bon, et fournir la polaire à un logiciel de routage. Dans ce dernier cas, limitez les angles impossibles au près, car les routeurs interpolent entre les points et peuvent supposer des angles irréalistes, comme le rappelle la documentation de LuckGrib. Une polaire reste une approximation, et l’état de la mer, de la carène et de l’équipage la déplacent.
La polaire dans Manta
Manta construit une polaire par bateau (Pro) à partir des portions naviguées moteur coupé, avec le vent et la vitesse fournis par vos instruments connectés : il faut donc un traceur ou une passerelle. Les points montrent les angles réellement parcourus, la ligne entre eux est estimée, et la polaire indique son degré d’achèvement. Un pourcentage de performance compare ensuite votre vitesse à une cible réaliste issue des propres relevés du bateau, 100 % étant cette cible, et 90 % étant considéré comme bien mené. Le détail se trouve sur la page des polaires.
Questions
Comment établir la polaire de son voilier soi-même ?
Étalonnez d’abord le loch et le vent, puis naviguez des tronçons stables moteur coupé à différents angles et forces de vent. Rangez les vitesses par case d’angle et de vent, gardez une valeur haute de chaque case, et tracez la courbe.
Combien de données faut-il pour une première polaire ?
Une quarantaine de cases d’angle et de vent, avec environ cinq tronçons de deux minutes par case, soit près de sept heures de navigation utile. C’est un point de départ qui s’améliore avec les saisons.
Faut-il utiliser la vitesse surface ou la vitesse fond ?
La vitesse surface, donnée par le loch. La vitesse fond intègre le courant et fausserait vos cases, surtout en Manche ou en Atlantique.
Pourquoi ma polaire est-elle différente de celle de l’architecte ?
Les polaires d’architecte sont calculées pour un bateau propre et bien réglé, sans charge de croisière. Une carène sale, du matériel à bord, des voiles fatiguées et un équipage réduit font perdre de la vitesse réelle.
Manta s’en charge pour vous
Polaires de vitesse établies à partir de vos propres sorties Pro
Manta établit la polaire de votre bateau à partir des sorties que vous faites et montre ses performances à chaque allure.
