Pinching en navigation : définition et impact sur la VMG

Dans le vocabulaire précis des sciences maritimes et de la navigation de plaisance, le terme pinching désigne une technique de navigation spécifique utilisée lors des empannages, ou lorsqu'on navigue au près. Pincer consiste à diriger la proue du navire plus près de la direction du vent apparent que l'angle optimal requis pour une Vitesse au Sol (VMG) maximale. Bien que cette manœuvre rapproche physiquement la proue du marque au vent, elle sacrifie inévitablement la vitesse et l'efficacité. Il est essentiel de comprendre l'équilibre délicat entre le fait de naviguer avec un angle serré et de maintenir un flux d'air optimal sur les voiles, tant pour les régatiers que pour les plaisanciers qui souhaitent naviguer efficacement au près.

Techniquement, le principe du pinching consiste à naviguer avec un angle d'attaque plus faible que l'angle optimal au près. Lorsqu'un yacht navigue efficacement au près, le flux d'air sur les voiles reste laminaire, générant une portance qui propulse le navire vers l'avant et sur le côté. Lorsqu'un barreur choisit de pincer, il dirige le navire de quelques degrés vers le vent, réduisant ainsi l'angle d'attaque. Au premier abord, cela peut sembler avantageux car le navire se dirige plus directement vers sa destination. Cependant, la physique nous enseigne qu'à mesure que l'angle se resserre, la composante de la force motrice du vecteur de portance diminue, tandis que la traînée induite augmente. Si le barreur pince excessivement, l'angle d'attaque devient si faible que le flux d'air se décolle du côté sous le vent de la voile, ce qui entraîne un décrochage. Ce décrochage aérodynamique provoque une perte importante de vitesse et, par conséquent, une réduction de la capacité du yacht à générer la portance hydrodynamique nécessaire pour que la quille résiste à la dérive, ce qui fait que le navire dérape plutôt que de progresser au près.

Le concept de Vitesse au Sol (VMG) est la mesure mathématique utilisée pour quantifier l'efficacité de la navigation au près. La VMG représente la vitesse du navire dans la direction du vent, calculée à l'aide de la formule suivante : VMG = Vitesse du navire × Cosinus (Angle du vent réel). Chaque yacht a une "allure" ou un diagramme polaire spécifique qui indique l'angle du vent réel auquel la VMG est maximisée. Le pinching se produit lorsque le barreur navigue avec un angle plus faible que ce point de maximisation de la VMG. Par exemple, si un navire atteint une VMG maximale avec un angle de vent réel de 42 degrés, naviguer à 38 degrés constitue un pinching. Bien que la direction soit meilleure de 4 degrés, la vitesse du navire peut diminuer de 20 % ou plus, ce qui entraîne une VMG globale plus faible.

Il existe des situations pratiques spécifiques dans lesquelles un marin expérimenté peut intentionnellement utiliser une technique de pinching, malgré la perte de vitesse. Un exemple courant se produit lors d'une situation tactique près d'une marque au vent. Si un yacht aborde la marque sur bâbord et est légèrement trop court pour la dépasser, le barreur peut pincer le bateau pour se rapprocher de la marque, sacrifiant ainsi de la vitesse afin de la rapprocher. Il est souvent préférable de virer de bord, ce qui prendrait beaucoup plus de temps. Un autre scénario concerne les lignes de départ bondées. Un capitaine peut pincer pour maintenir une position au-dessus d'un concurrent, bloquant ainsi son passage tout en évitant les collisions. Cependant, cela nécessite une grande compétence pour éviter de rester immobilisé. Enfin, dans des conditions de vent très faible, certains skippers pincent légèrement pour maintenir le vent apparent sur les voiles, bien qu'il s'agisse d'une manœuvre délicate qui frôle le décrochage.

Une idée fausse courante chez les marins débutants est de penser que diriger la proue le plus près possible du vent est toujours le moyen le plus rapide d'atteindre une destination au près. Cela conduit souvent à une tension excessive des voiles, où les voiles sont trop tendues, ce qui oblige le barreur à pincer pour maintenir les indicateurs de flux d'air en mouvement. Cela crée une boucle de rétroaction d'inefficacité : les voiles sont trop tendues, le bateau ralentit et le navire dérive excessivement. Il est essentiel de faire la distinction entre le fait de "naviguer avec un angle serré", ce qui implique de naviguer efficacement avec un angle élevé et une bonne vitesse, et le fait de "pincer", ce qui implique de naviguer avec un angle trop serré pour les conditions et de sacrifier le flux d'air sur les voiles.

Du point de vue de la sécurité et de l'exploitation, il est essentiel de comprendre les dangers du pinching. Lorsqu'un navire pince, il fonctionne à la limite de la zone de décrochage. Si une vague soudaine ou une variation de vent (changement de direction) se produit, le bateau peut facilement dépasser l'angle critique et rester "dans les allures", c'est-à-dire à l'arrêt, avec la proue dans le vent et sans contrôle de la direction. La perte de contrôle de la direction est un risque majeur pour la sécurité dans les voies navigables fréquentées ou en mer agitée, car le navire devient un simple jouet des vagues. De plus, le pinching chronique exerce une contrainte excessive sur le gréement et les voiles, car le navire ne génère pas l'élan nécessaire pour amortir le mouvement de la mer, ce qui fait que le bateau heurte les vagues au lieu de les traverser.

En conclusion, pincer est une manœuvre délicate en navigation. Bien qu'elle puisse être un outil tactique utile pour gagner du terrain sur un concurrent ou passer une marque sans virer de bord, il s'agit généralement d'un mode de navigation inefficace au près. Maîtriser la différence entre une allure optimale au près, rapide et efficace, et une allure pincée, où les voiles décrochent, est la marque d'un navigateur compétent. Les marins doivent constamment surveiller leur vitesse et les indicateurs de flux d'air pour s'assurer qu'ils font avancer le navire dans l'eau plutôt que de simplement le diriger vers l'horizon.