THÈSE

122 Chapitre 8. Apport de la simulation dans l’analyse du pagayage
– Quelle que soit la cadence, la force apparaît brutalement. La forme de l’impulsion
ressemble à celle acquise lors de la course avec la succession d’un pic passif et d’un pic
actif. Le pic passif correspond dans un cas au choc du talon sur le sol, et dans l’autre
à l’accélération initiale du ventilateur à l’instant où la vitesse de la poulie devient
supérieure à celle de l’arbre. Le simulateur ne tient pas compte des ajustements fins
qu’auraient les kayakistes pour éviter ces chocs. Il n’y a pas d’adaptation de la cinématique
pour générer une force progressive comme celle mesurée. Il serait possible
d’améliorer la simulation en gérant cet événement de contact ou en introduisant un
facteur d’amortissement.
L’augmentation des forces extérieures a des conséquences sur la dynamique articulaire.
Les couples à l’articulation entre le pelvis et l’abdomino-thorax augmentent avec la
cadence. Selon l’orientation des axes définie précédemment (Tableau 5.1), la rotation à
gauche et la flexion (rotation à droite et extension) sont positives (négatives). L’effort le
plus important est en rotation, mouvement principal du tronc ; l’effort en flexion-extension
sert uniquement à conserver le buste droit. Le kayakiste génère un couple en flexion et
en rotation à droite jusqu’à 20% du cycle, puis les valeurs deviennent positives, ce qui
correspond à des couples d’extension et de rotation à gauche. L’effort de rotation à gauche
entre 30 et 50% permet de freiner la rotation à droite avant d’initier la rotation à gauche
du tronc.
8.1.3 La modification de la position du carter
La dernière analyse proposée est une modification matérielle de l’ergomètre. Un réglage
possible du frein aérodynamique est la position du carter du ventilateur. Il existe trois
positions qui ont pour fonction de modifier la circulation de l’air du ventilateur. Le réglage
a des conséquences sur la résistance aérodynamique et la dynamique du système. Les trois
positions sont simulées lors d’une séquence de pagayage à 110 cpm. Lors des simulations,
la partie propulsive du cycle est courte, environ 0,2 s à chaque coup (Figure 8.6). La vitesse
de rotation du ventilateur augmente alors avec celle des poulies puis, entre deux coups, la
diminution de vitesse du ventilateur est quasiment linéaire. On remarque :
– de légères variations en fonction de la position du carter. Plus le carter est proche et
plus la résistance diminue. Comme le ventilateur décélère moins, le mouvement de
la pagaie devient efficace ( ˙q 30−31 > ˙q 29 , en référence au modèle cinématique défini à
la Figure 5.2 page 79) plus tard dans le cycle. La vitesse de l’extrémité de la pagaie
n’est alors pas suffisante dès le début du coup pour entraîner le ventilateur.