PAGE 3 DU TUTORIAL EXPLICATIF BÂTON DE JET

Les bâtons de jet lourds


         1.1 g/cm2 <M/S


Ce sont des bâtons de jet qui fonctionnent de façon primaire par un entraÏnement dû à leur masse, stabilisé par la rotation. Leur portée sont souvent plus réduite, mais leur impact plus puissant. Il s'adapte bien à la chasse à courte portée. Leur trajectoire est souvent rectiligne même sans un réglages précis. Il sont particulièrement adapté a la chasse en milieu assez fermé comportant beaucoup d'obstacle ou la résistance de l'objet est critique et la recherche de portée inutile

Les bâtons de jet typiques


0.9 g/cm2 <M/S< 1.1 g/cm2


Ces bâtons reste très efficaces a l'impact mais bénéficie de portée supérieure dû a un effet de portance. Il constitue un sorte de balance idéale entre masse et surface autour de 1g/cm2. Un peu le compromis idéal plané de vol/puissance/résistance s'il l'on veut.

Les bâton de jet très légers


           M/S<0.7 g/cm2


C'est à cette classe qu'appartiennent les fameux boomerangs, objets retournant au lanceur, qui perdront progressivement leur
utilisation de chasse, mais acquitteront des propriétés de vol remarquable. Il seront réservé majoritairement à la chasse aux oiseaux en raison d'une résistance souvent trop faible pour résister aux chocs avec des obstacles terrestres

Les bâtons de jet légers


0.7 g/cm2 <M/S< 0.9 g/cm2


Ces bâtons acquirent une poussée aérodynamique non négligeable et qui demande un réglages précis pour une trajectoire déterminée. C'est dans cette classe que l'on trouve les bâtons de jet de longue portée, qui s'adapte à la chasse au vol d'oiseaux, grand gibier fragile et rapide en milieu ouvert.


Surface :


Il s'agit un peu de la « voilure » de votre bâton de jet. Elle acquière un sens en ratio avec la masse(voir au dessus). Elle peut aussi s'évaluer a l'oeil par rapport aux dimensions de l'objet.

Profil :


Il existe une infinité de profils pour fabriquer un bâton de jet mais les principaux seront :Profil circulaire,elliptique, biconvexe, rectangulaire, quasi biconvexe (biconvexe moins bombé l'intrados qu'a l'extrados),
plan convexe, endiamant (ou losange) etc.

Envergure et hauteur :


Le ratio de l'envergure sur la hauteur est une donnée importante
pour les bâtons de jet carcette mesure est relié avec l'angle d'ouverture de l'objet et exprime sa stabilité face au vrillage en vol. Plus un bâton de jet est fermé (ratio envergure/hauteur élevé)
plus il est stable envol sans vrillage mais ….plus sa trajectoire
sera difficile à garder en ligne droite et sa résistance faible au
chocs ! Il à donc un idéal de courbure à trouver en fonction de tout les autres paramètres cité ici, cela se complique!

Longueur de pale d'attaque et de fuite:

 

Ces mesures prises du coude jusqu'à l'extrémité de la pale d'attaque(bras d'attaque) ou de suite (bras de suite) sont en relation avec la forme de l'objet et sa symétrie. Il est ainsi plus facile de
construire des bâtons de jet asymétriques ayant une trajectoire strictement rectiligne. C'est la raison pour laquelle on trouve souvent dans le monde une majorité de bâtons de jet asymétriques.

Il faut prendre en compte que les deux pales d'un bâton de jet volant en ligne droit ou trajectoire courbe, ne sont pas
aérodynamiquement équivalente. Pour cette raison, dés qu'un bâton de jet possède une certaine courbure, les notions de pale d'attaque et de pale de suite sont absolument nécessaire pour les différentier.


Ces différences de poussée ne deviennent significatives que pour des objets aux profils élaborés (biconvexe, quasi biconvexe, plan convexe) à la rotation rapide. Elles seront beaucoup moins marqué ou négligeable pour des objets à profils elliptiques ou
circulaires. En effet, si l'on prend l'exemple d'un bâton complètement droit les deux branches ou pales sont totalement équivalentes puisqu'elles parcourent un angle égal de 180° autour du centre de l'objet, face au vent relatif. Si maintenant on prend un objet courbe d'ouverture à 150°, on s'aperçoit que la pale d'attaque parcours les 210° de l'angle extérieur à l'objet face au vent relatif alors que la pale de suite balaye l'angle d'ouverture intérieur c'est a dire 150°. Comme la poussée aérodynamique dépend de la pression de l'air qui s'oppose à la vitesse angulaire de la pale, plus la pale parcours de trajet angulaire, plus elle subit une force de poussée importante par tour complet de l'objet sur lui même.

Si donc on appelle O l'ouverture, la pale de suite parcours un
angle égal O et celle d'attaque un angle égal à 360-O
et l'on peut considérer qu'en fonction de l'ouverture du bâton de jet, il s'établit un rapport de poussée proportionnel en ces deux pales ainsi: Poussée de pale d'attaque=((360-O)/O)*A*Poussée de pale de suite A étant une constante caractérisant la différence aérodynamique intrinsèque entre les deux pales, par exemple si elle ont des profils ou incidence différente. La constante « A » pourrait ainsi être
égale à 1, si la pale d'attaque était rigoureusement identique à la pale de suite et avait des réglages de torsions absolument identique, ce qui est rarement le cas.
Cette relation très simplifiée signifie que pour un objet dont
l'ouverture est 120°, avec deux pales rigoureusement identiques et de même réglage, La Poussée de pale d'attaque=((360- 120)/120)*A*Poussée de pale de suite ce qui revient a dire que la pale d'attaque peut produire deux fois plus de poussée que la pale de suite par tour !

 

Figure 11: Angles balayés par la pale d'attaque et pale de suite. Sens de rotation inverse aux aiguilles d'une montre.


C'est la raison pour laquelle les réglages en incidences positives sur la pale d'attaque des boomerangs permettent de faire monter beaucoup plus vite l'objet en hauteur alors que la même incidence sur la pale de suite aura logiquement deux fois moins d'effet!

 

De façon générale, c'est le principe des boomerangs traditionnels Aborigènes qui jouent à accentuer ce déséquilibre de poussée positivement sur la pale d'attaque. Ce que confirme les mesures sur les collections, comme on le verra dans ce qui suit. Au contraire le réglages d'un bâton de jet dédié à la chasse et recherchant un vol plus rectiligne se fera en compensation de poussé en abaissant volontairement la poussée de la pale d'attaque par des incidences neutres ou négatives pour la mettre à niveau de la poussée subit par la pale de suite. Cette façon de percevoir le réglage différentiel des pales d'un
bâton de jet à l'avantage sur des méthodes plus calculatoires ou des lignes d'équations, quelle a pu être directement être
perceptible par un individu au style de vie « primitif » ou ayant vécu il y a des milliers d'années, par la simple observation et
comparaison des deux pales très intuitivement. Elle permet surtout de rendre compte du comportement de la plupart des bâtons de jet bipales par rapport à leur réglages en torsions(3)(4).


Pour finir on peut remarquer cet effet de déséquilibre intrinsèque des poussées n'existe pas pour les boomerangs multipales dont les pales sont régulièrement espacées comme les quadripales ou les tripales et leurs pales sont par conséquent aérodynamiquement équivalentes.

 

Incidence :

 

Lorsque l'on pose un bâton de jet ou un boomerang en bois brut avec son coude sur une surface plane on s'aperçoit que certaines parties de celui ci ne sont pas en contact avec le plan de la table.

Un bâton de jet est rarement plan ! En effet l'objet suit la torsion du bois naturel qui a servit de matière première, ou a pu subir des torsions de réglages qui améliore son vol, sans compter les torsions qui peuvent être dû au séchage, ou encore à de trop grandes variations hygrométrique du bois lié aux conditions de conservation.

L'incidence est définie par l'angle entre le plan de la table et le plan médian passant au centre du profil ou section du bâton de jet, pris dans le sens d'avancement de la pale.

La chose la plus importante à retenir est qu'une incidence positive augmente considérablement la poussée d'une pale alors qu'une incidence négative la diminue. Ce réglage joue un très grand rôle pour les bâtons de jet anciens et boomerangs traditionnels(2) et ce réglage est même à la base du vol retournant des boomerangs Aborigènes. Les hommes de la préhistoire et de nombreuses

cultures autour du monde qui ont produit des bâtons de jet étaient conscient de ces réglages. Ils ont apprit à les exploiter mais aussi à contourner leur inconvénient en faisant évoluer leur outils en fonction de leurs usages spécifiques.

 

Figures 12 et 13 Torsions d'incidences et dièdres

Dièdre :

 

Un dièdre ou angle dièdre est l'angle formé par le plan passant par le coude de l'objet et le plan formé passant par celui ci et l'extrémité d'une pale du bâton de jet. Un dièdre positif sera légèrement plus porteur qu'un dièdre négatif, mais ce paramètre joue un rôle moins important pour les objets étudiés ici. Leurs effets deviennent plus important pour les boomerangs modernes, beaucoup plus légers par rapport à leur surface portante. Pour cette raison, et dans ce qui suit, on se concentrera pour l'instant uniquement sur les angles d'incidences.

Répartition des masses ou centre de gravité :

 

Pour les bâtons de chasse on préfèrera un centre de gravité décalé vers la pale d'attaque, soit en prévoyant pour cette pale plus lourde ou plus longue, soit avec un profil plus épais. Il faut savoir aussi que plus vous avez de masse au coude, plus vous aurait tendance à faire monter la trajectoire de votre bâton de jet, plus vous la repartissez en bout de pale plus vous abaisserez la trajectoire. On prendra soin donc pour un bâton de jet fabriqué pour la chasse terrestre de ne pas laissez plus de masse au coude que nécessaire pour la résistance au choc de l'objet. La aussi, l'expérience prime

sur la quantité de matière à laisser au coude en fonction des autres paramètres de votre objet et des qualités du bois utilisés.

On peut s'apercevoir que la notion de centre de gravité n'est qu'en fait qu'une autre façon de voir la différences de poussée entre les deux pales d'un bâton de jet puisque si par exemple l'on rajoute du poids sur la pale d'attaque on abaisse sa poussée mais que l'on décale aussi par la même son centre de gravité. La différence est que la notion de centre de gravité n'était pas connue des hommes de la préhistoire mais on peut supposer une approche intuitive du « centre de rotation » autour duquel devait tourner leur projectile.