L’énergie stockée lors de l’armement est primordiale, car elle représente le maximum d’énergie que l’arc pourra restituer à la flèche.
Il s’agit de l’énergie produite par l’archer durant tout l’armement. Il est donc possible de la schématiser en réalisant un graphique de la puissance de l’arc tout au long de son armement (mesurer la puissance de l’arc tous les 2 ou 5 pouces d’allonge jusqu’à l’allonge finale).
Sur ce graphique, l’énergie stockée est représentée par la surface située sous la ligne du graphique (hachurée dans les premiers exemples).
Il est important de noter que les matériaux utilisés n’influencent en rien ce graphique.
PRINCIPE 1 – Plus un arc est puissant, plus il stocke d’énergie
PRINCIPE 2 – Plus l’allonge est importante, plus l’arc stocke d’énergie
PRINCIPE 3 – Moins le band est important, plus l’arc stocke d’énergie
Pour un même arc, la flèche sera plus rapide en diminuant le band (même s’il perd un peu de puissance au final). L’arc est aussi moins sollicité (moins de risque de suivi de corde).
Il faut bien sûr conserver un minimum de band pour que la corde soit tendue et que ce ne soit pas inconfortable lors du tir, mais il est inutile d’augmenter le band pour plus de puissance (la flèche en sera moins rapide).
Attention toutefois, que diminuer le band peut augmenter les risques d’instabilité pour les arcs recurve et reflex. Les arcs deflex risquent également de perdre leur corde. Le paradoxe de l’archer est accentué également… un band de 15 à 17cm est généralement considéré comme un bon compromis pour les arcs simples.
PRINCIPE 4 – Plus un arc est reflex, plus il stocke d’énergie
L’arc réflex a plus de contraintes lorsqu’il est bandé, il demande plus de force dès le début de l’armement. L’arc deflex, quant à lui, a une corde peu tendue une fois bandé, il prend sa puissance en fin d’armement.
Plus le réflex est important, plus le bénéfice est notable (et inversement pour l’arc deflex).
Le reflex peut être naturel (branche courbe), réalisé durant le séchage, en le chauffant ou encore précontraint (backing). Le résultat est identique sur la courbe. Le deflex peut être naturel ou être un suivi de corde (bois peu sec ou arc contraint à forte allonge).
PRINCIPE 5 – Plus un arc est court, moins il stocke d’énergie
L’arc court prend sa puissance en fin d’armement ce qui est plus inconfortable (ou donner l’impression qu’il est proche de la rupture, ce qui est le cas), alors que les arcs longs ou moyens ont une progression uniforme. Nous verrons toutefois que l’arc court restitue plus d’énergie à la flèche lors du tir, ce qui le rend plus efficace que l’arc long au final. L’arc long gagnera toutefois en précision et sera aussi plus agréable au tir.
Pourquoi la puissance augmente-t-elle en fin d’armement pour l’arc court ?
Lorsque l’angle formé entre la corde et l’arc est faible (en début d’armement), un centimètre tiré sur la corde fait plier faiblement l’arc tandis que lorsque l’angle devient important (proche de 90°), l’arc plie davantage par centimètre d’allonge supplémentaire, ce qui fait augmenter plus rapidement la puissance.
Pour diminuer cet angle, il est possible de recourber les extrémités des branches (recurve). Il est donc préférable de recourber le bout des branches d’un arc court pour avoir une courbe plus progressive et une meilleure sensation de tir.
PRINCIPE 6 – Un arc recurve ou avec siyahs, stocke plus d’énergie
Dans le cas d’arc ayant les extrémités recourbées, 2 dispositifs entrent en compte pour augmenter l’énergie stockée :
– La courbure crée une contrainte plus importante lorsque l’arc est bandé (similaire à l’arc reflex), ce qui demande plus de force dès les premiers pouces d’allonge.
– La corde touche le bois de l’arc de manière à ce qu’aux extrémités, la force sur la corde soit parallèle aux fibres du bois (pas de flexion, uniquement de la compression dans le bois). C’est un peu comme si l’arc était plus petit fictivement puisqu’il ne plie que sur une distance limitée (où la corde touche l’arc).
Un arc plus court étant plus puissant pour une section donnée, la puissance augmente donc plus rapidement au début de l’armement, jusqu’à ce que la corde se détache de l’arc (vers 18’’ d’allonge pour le graphique en noir sur l’exemple). Une fois ce stade passé, les branches recourbées agissent comme un bras de levier supplémentaire qui facilite l’armement, adoucit l’augmentation de puissance (l’arc prend à ce moment sa pleine longueur et facilite l’armement jusqu’à l’allonge de l’archer).
La différence entre les arcs recurves et les arcs a siyahs est négligeable. Pour l’arc recurve, la corde touche l’arc selon une courbe, le bras de levier est donc plus progressif.
L’influence de l’angle de courbure de l’arc
Plus l’angle de courbure est important, plus la corde touche longuement l’arc (à gauche). Si l’angle est peu prononcé, la corde se détache rapidement du bois (courbe rouge).
Si la corde ne touche presque pas la branche (à droite), alors le phénomène de levier est inexistant, l’effet du recurve est donc semblable à celui du reflex uniquement.
Idéalement, la corde doit donc quitter la branche à la moitié de l’armement afin de profiter d’une puissance accrue au début, mais aussi de l’effet de levier sur la fin. L’angle de courbure doit donc être adapté à l’allonge de l’archer (angle plus faible pour un archer ayant une plus courte allonge).
Un angle de 45° par rapport à la branche (non bandée) sera souvent le plus efficace pour un archer ayant 28 pouces d’allonge.
L’influence de la position de la courbure sur la branche
Plus la courbure est proche du manche, plus l’arc est « réduit » fictivement en longueur en début d’armement (plus difficile au début, plus d’énergie stockée).
Cela a comme conséquence l’augmentation de l’importance du « pic » dans le graphique (effet de levier plus important). Toutefois, l’arc est plus sollicité au début de l’armement et l’arc est plus « instable » (risque qu’il se retourne sur lui-même ou que les extrémités se vrillent).
Selon sa forme, l’arc recurve ou avec siyahs peut tirer jusqu’à 30% plus rapidement.
Le recurve statique (courbure restant en place) sera légèrement plus rapide que le recurve flexible (courbure s’ouvrant lorsqu’on arme l’arc), car l’angle de la corde sera plus important dans le deuxième cas.
À noter que les recurve sont généralement plus bruyants (la corde claque sur l’arc) et perdent en précision de ce fait.
PRINCIPE 7 – Les différents principes précédents peuvent s’additionner !
Un arc court & deflex sera très « lent ».
Un arc reflex et recurve au contraire stockera le maximum d’énergie (mais impossible en bois uniquement).
PRINCIPE 8 – Un arc compound sera toujours plus rapide qu’un arc traditionnel
Toutefois, nous sommes loin de l’arc traditionnel dans ce cas !
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Texte & schémas : Fabien Houssin
