THÈSE

52 Chapitre 4. Exploitation de l’ergomètre 2D
l’observation de l’extrémité de la pale peu aisée, les données sur ergomètre sont utilisées
pour analyser les trajectoires. Cette étude est basée sur un groupe de kayakistes experts
lors d’un test de pagayage à cadence incrémentée de 50 à 110 cpm.
4.1.1 De la pale plate à la pale wing
Les trajectoires ont été étudiées aussi bien pour les pales plates (109; 129) que pour les
pales wing(ou pales creuses), conçues sur le principe de l’aileron (81; 145). La mécanique
de la pale plate est simple ; la force propulsive est principalement créée par un déplacement
rapide de l’avant vers l’arrière. La vitesse de déplacement devient alors fortement
dépendante de la cadence. Elle doit compenser la vitesse du bateau ce qui joue donc sur
la cadence. Le déplacement de la pale parallèle au bateau sollicite principalement les extenseurs
du bras ; la participation du tronc dans la création de l’effort externe est limitée.
La pale doit entrer dans l’eau avec une vitesse absolue (i.e. la vitesse par rapport à un
repère inertiel) et sortir de l’eau avant la perte de cette vitesse. De ce fait, le mouvement
vers l’arrière est commencé avant l’immersion, pour atteindre une vitesse suffisante et ne
pas créer de résistance à l’avancement. La pale sort de l’eau avant l’extension complète du
bras, pour les mêmes raisons. La trajectoire aquatique n’est donc pas maximale.
La pale wing a été conçue pour profiter des forces de traînée et de portance, bien que
les proportions de l’une et de l’autre restent difficiles à estimer. Il faut ainsi considérer les
déplacements vers l’arrière et vers l’extérieur. Contrairement aux pales plates, la trajectoire
des pales creuses dépend de nombreux paramètres. A l’entrée dans l’eau, la vitesse de
la pale vers l’arrière peut être moindre car un rapide mouvement latéral compense les
résistances occasionnées par la surface de la pale. La trajectoire n’est pas raccourcie comme
pour une pale plate et le mouvement comporte moins de ruptures de rythme. La trajectoire
diagonale (la pale s’écarte du bateau au cours du coup), plus longue, permet de conserver
la pagaie plus longtemps verticale et sollicite davantage les muscles du tronc, plus efficaces
que les extenseurs du bras.
L’étude de Kendal et Sanders (82) (in Sanders et Cowan (144)) montre que les trajectoires
varient considérablement en fonction des pagayeurs. Par exemple pour un sujet la
pale n’a pas de déplacement vers l’arrière alors que pour un autre elle se déplace de 0,18 m
(Figure 4.1). Cette variabilité associée à l’orientation de la pale indique que les contributions
des forces de traînée et de portance peuvent être très différentes. Cette étude
a l’avantage d’analyser des trajectoires réelles, cependant la précision en est fortement
amoindrie (146). Le nombre d’essais est limité et aucune information n’est disponible sur
la cadence réelle et la variation de vitesse générée lors du coup de pagaie. L’objectif de