Propulsion et Résistances à l Avancement dans le milieu Aquatique

Transcription

1 Propulsion et Résistances à l Avancement dans le milieu Aquatique

2 Le problème fondamental de la Natation Sportive Nager vite, c est gérer la contradiction entre: -améliorer l efficacité propulsive -diminuer les résistances à l avancement Au cours de la même action

3 Les modèles utilisés pour expliquer la propulsion Chollet (1990, 1997) Sidney (1992)

4 Se propulser, c est créer des résistances au niveau des segments propulsifs. 1. Résistances de Traînée 2. Résistances de Portance

5 Sur terre

6 REACTION ou TRAINEE Milieu aquatique raînée: Principe d Action Réaction (3 ème loi de newton) ACTION

7 Action-Réaction

8 Analyse précise PORTANCE FORCE RESULTANTE INEE - LIGNE DE FLUX + ANGLE VERTICAL 66 Trajet main Flux de liquide autour de la main

9 Améliorer l intensité et la durée (impulsion) de la force de traînée L intensité dépend: -viscosité et masse volumique du fluide -forme de l objet déplacé -surface de l objet déplacé -angle de l objet déplacé -vitesse de l objet déplacé La durée dépend: -longueur du trajet de l objet déplacé -profondeur du trajet de l objet déplacé

10 Importance de la réaction: Améliorer son efficacité propulsive. Vue face et profil ORIENTATION & QUANTITE PROFONDEUR VITESSE & ACCELERATION

11 Exemple

12 Résistances de Portance Propulsion par différentiel de pression dans un sens perpendiculaire au sens de l objet (segment propulsif) déplacé.

13 rincipe de portance: propulsion par différence de pression. Déplacement de l objet PRINCIPE DE BERNOUILLi Déplacement du fluide

14 L avion Déplacement de l objet - + Déplacement du fluide

15 L hélice + -

16 Le plongeon - - +

17 Le plongeon

18 Lutter contre le couple de redressement

19 Combinaison Portance Traînée.

20 Combinaison Portance-Trainée P O R T A N C E TRAINEE Déplacement de la main

21 Combinaison Portance Trainée PORTANCE FORCE RESULTANTE LIGNE DE FLUX TRAINEE ANGLE VERTICAL 66

22 Combinaison Portance Trainée

23 Quel principe prédomine sur l autre??

24 Quel principe prédomine sur l autre??

25 Quel principe prédomine sur l autre??

26 Brasse: composante latérale

27 Propulsion :Jambes ou Bras?

28 Propulsion Jambes-Bras

29 Rôle des jambes Coût énergétique Jambes seules Bras seuls Nage complête Vitesse de nage

30 Les Résistances à l avancement.

31 Glisser, c est diminuer les Résistances à l Avancement au niveau des segments non propulsifs -Résistance de forme -Résistance de vague -Résistance de frottement

32 Résistances de Forme et Résistances de Frottement Lorsqu un fluide passe au-delà d un obstacle, les particules composant ce fluide dévient de leur trajet initial. Plus cette déviation est importante, plus les résistances sont grandes.

33 Sens de déplacement Un écoulement laminaire correspond à un écoulement où la couche limite est proche de l objet, il y a peu de turbulence, peu de résistance. + -

34 Résistance de Frottement -quand l eau passe sur une surface rugueuse -dépend de la rugosité de la surface -de la viscosité du liquide épilation, combinaison, bonnet,

35 Résistance de Forme Elle dépend de la géométrie de l objet -forme -longueur -orientation, surface perpendiculaire à l axe de déplacement ou «Maître couple».

36 Forme des objets

37 Longueurs des objets

38 Maître couple des objets urface représentant la ojection orthogonale du rps sur un plan vertical son sens de déplacement. hollet, 1990, 1997)

39 Maître couple des objets

40 Perpendiculaire à l axe de déplacement

41 Diminuer la résistance de vague R vague= V/ gl

42 Utilisation en navigation maritime

43 Formule de Résistance à l Avancement R = K S V 2

44 BILAN

45 Amélioration du record du monde 80 Temps (s) 70 Evolution du record du monde du 100-m nage libre Passage brasse crawl 2. Respiration encrawl 3. Profondeur et longueur des appuis 60 min Année 1970

46 1 Passage brasse-crawl

47 1 Passage brasse-crawl

48 1 Passage Brasse-Crawl

49 2 Intégration Respiration «L instinct du débutant est de retenir sa respiration. Dès qu il aura surmonté ce problème, la moitié du chemin est parcouru et il est prêt pour aborder le vrai travail technique.» «Après avoir résolu mon problème respiratoire,,. C est alors que vint mon troisième grand progrès dans l aisance aquatique. Là où un mille par jour m épuisait complètement, j arrivai à en faire un et demi avec la plus grande facilité.» Weissmuller, er sous la minute au 100M

50 2 Intégration Respiration

51 3 Amélioration efficacité propulsive 1928: Weissmuller : Scholes 57 4

52 3 Amélioration efficacité propulsive Jeux Olympiques de Los Angeles (1932) - Hélème Madison- 1 min 06 s 6

53 3 Amélioration efficacité propulsive Jean Taris Mark Spitz

54 4 Amélioration des parties non nagées

55 4 Amélioration des parties non nagées