Etude sur un navire de charge
Fujiwara
Dans le contexte de la propulsion assistée par le vent pour les navires commerciaux, la première étude pertinente qui a abordé l'interaction aérodynamique entre plusieurs voiles est le travail présenté par Fujiwara et al. (2005).
Mode opératoire
Dans cette recherche, la performance d'une seule voile souple, exprimée en termes de coefficient de force motrice, est comparée à la performance d'un plan de voilure composé de quatre voiles identiques.
Aux allures de vent arrière
Les résultats montrent comment, en général, l'interaction aérodynamique qui se produit entre les quatre voiles a un effet négatif sur l'efficacité des voiles.
Ceci est particulièrement vrai pour les grands angles de vent apparent importants (AWA[1]> 150°) pour lesquels les voiles en aval se trouvent dans le sillage des voiles en amont, les premières subissant ainsi une vitesse de vent moindre.
Aux allures de près
En ce qui concerne les essais réalisés à des angles de vent apparent plus petits (AWA< 90°), les effets de l'interaction aérodynamique peuvent s'avérer positifs ou négatifs en fonction :
De la position de la voile considérée par rapport aux autres ;
Du fait que les voiles soient toutes réglées de manière égale ou indépendante.
Dans les deux cas, seule la voile la plus en amont (la première à partir de la proue) connaît une augmentation de la force motrice par rapport à la voile unique.
Inversement, la performance des autres voiles est diminuée, et cet effet est plus fort en allant vers la voile la plus en aval.
Remarque : Absence effet d'amorçage de Gentry
L'effet d'amorçage des voiles multiples suggéré par Gentry ne s'est produit pour aucun des arrangements de voiles testés.
Fondamental : Réglage indépendant des profils
Le réglage indépendant de chaque voile a un effet positif global : l'augmentation de la force motrice de la première voile est renforcée et la diminution des performances des autres voiles est réduite.