Stabilité des branches d’arc : pourquoi la rigidité en torsion compte?

Une branche ne travaille pas uniquement d’avant en arrière. Elle peut aussi se déformer latéralement et en torsion.

Or, plus ces mouvements parasites sont maîtrisés, plus la branche reste dans son axe pendant le tir, avec un effet direct sur la régularité et le groupement en cible.

Pourquoi ? Et quel rôle jouent les matériaux ? 

Voici dans cette nouvelle newsletter quelques explications mécaniques pour mieux comprendre le fonctionnement de vos branches.

La stabilité latérale des branches : son rôle dans le groupement de vos flèches en cible

La stabilité latérale des branches est notamment liée à leur rigidité en torsion, c’est-à-dire à leur capacité à résister aux déformations autour de leur axe pendant la séquence de tir.

Cette rigidité en torsion intervient à 2 niveaux :

- Pendant la mise en tension, elle limite la déformation des branches sous l’effet des sollicitations parasites et contribue à préserver leur alignement.

- Pendant la libération et accélération de la flèche, elle aide à maîtriser les mouvements latéraux de la branche, favorisant ainsi la régularité du tir et le groupement, notamment à longue distance.

Stabilité latérale des branches et fabrication en lamellé-collé

Les branches en lamellé-collé sont constituées d’un cœur en mousse ou en bois autour duquel sont disposés plusieurs plis de matériaux composites.

Leur comportement dépend donc en grande partie de la nature, de l’orientation et de la position de ces différents plis.

Les fibres placées longitudinalement, parallèlement à la branche, assurent principalement la rigidité dans son axe. 

D’autres orientations, notamment à +/- 45°, permettent de mieux résister aux efforts de cisaillement et à la torsion, et contribuent ainsi à la stabilité de la branche.

Les fabricants peuvent également jouer sur la géométrie - épaisseur et largeur de la branche - ainsi que sur les matériaux utilisés pour ajuster cette rigidité.

Les compromis et limites des constructions multicouches

Les architectures carbone/mousse ou carbone/bois impliquent cependant certains compromis.

⚖️ Masse et rigidité

Selon la conception et les matériaux employés, augmenter la rigidité peut conduire à ajouter de la matière. 

Or, la masse située vers l’extrémité des branches (poupées) est particulièrement importante : plus elle augmente, plus elle pénalise leur accélération et donc le rendement et la vitesse de sortie de la flèche.

⚠️ Des interfaces à maîtriser

Une construction lamellée multiplie également les interfaces entre matériaux. 

Leur adhésion, leur compatibilité et leur comportement mécanique doivent être parfaitement maîtrisés afin de transmettre efficacement les efforts dans toute la branche.

Uukha: monolith carbon et stabilité

Avec le monolith carbon, Uukha adopte une approche différente : les fibres structurelles se prolongent tout au long de la branche, du talon jusqu’aux poupées.

Associée à notre technique d’empilement et d’orientation des plis, cette construction permet de rechercher simultanément faible masse, rigidité en torsion et vitesse.

Résultat : 

Des branches légères et rapides, présentant également une forte rigidité en torsion et une grande stabilité latérale.

Une combinaison qui contribue à préserver l’alignement des branches, à rendre l’arc plus tolérant aux petites variations du geste et, finalement, à favoriser la régularité et le groupement en cible.

#uukha  #uukhaarchery  #monolithcarbon  #stabilité #feeltheflow