La torsion du ski : une caractéristique mesurable

Cet automne, nous avons visité le laboratoire de l’Institut interdisciplinaire d’innovation technologique (3IT) à Sherbrooke pour y découvrir une curieuse machine capable de mesurer la rigidité d'un ski selon deux axes. Dès notre arrivée, nous sommes accueillis par Camille Brousseau, candidate à la maîtrise.

À l'intérieur, la machine a encore un look bien expérimental. De l’aveu de Camille, il reste des améliorations à faire avant une utilisation à plus grande échelle. Le banc de test s’effectue en deux étapes. Premièrement, il faut fixer le ski et faire un passage pour calibrer la machine. Cette passe permet de mesurer les dimensions du ski et de fixer les repères pour l’étape suivante. Deuxièmement, il faut appliquer une force pour plier le ski selon deux axes. De cette façon, lorsque la seconde passe s’effectue, il est possible de mesurer la déformation du ski par rapport à la mesure initiale.

Le banc de test Le banc de test Photo : Pierre-Olivier Bédard

Le secret de cette machine réside dans les capteurs. Ceux-ci mesurent la déformation angulaire du ski selon deux axes en simultané. Un programme transforme alors cette déformation en mesure précise de rigidité de torsion et flexion. C’est cette pièce qui glisse sur toute la longueur du ski.

Les capteurs Les Capteurs Photo : Pierre-Olivier Bédard

Pourquoi mesurer la rigidité selon deux axes?

Cela permet de mieux prédire le comportement du ski en fonction de ses propriétés mécaniques. Selon les résultats du test, il est possible de diviser les skis en quatre catégories.

  • L'entrée de gamme représente la catégorie de skis les plus mous en torsion et en flexion.
  • Les skis de course, qui sont stables à très grande vitesse, ont tendance à être vraiment rigides autant en flexion qu’en torsion.
  • Les skis de bosses, qui facilitent le dérapage et sont très maniables, sont rigides en flexion, mais pas en torsion.
  • La nouvelle tendance depuis quelques années est de produire des skis plus rigides en torsion et moins en flexion. Cela permet une bonne tenue des carres mêmes sur neige durcie, de la facilité à pivoter et une bonne conduite pour des vitesses modérées à élevées.

Par contre, il est difficile d’augmenter la rigidité en torsion sans augmenter la rigidité en flexion. Le tout est résumé dans la figure suivante pour faciliter la compréhension.

Schéma : Gracieuseté de l'Université de Sherbrooke

Les pratiques variables des manufacturiers

À partir d’un même modèle de ski, certains manufacturiers vont faire varier la rigidité en fonction de la longueur. Habituellement, un client qui prend un ski plus long sera plus lourd et aura besoin d’un ski plus rigide. Par contre, certains manufacturiers gardent la même rigidité pour l’ensemble des longueurs d’un même modèle.

En comparant le Black Diamond Revert et le Dynafit Denali de l’année dernière avec l'aide de la machine (voir graphique), on remarque la différence entre les deux constructeurs. Ce qui est intéressant n’est pas tant que le Dynafit soit beaucoup plus rigide. Il faut plutôt remarquer que pour les deux longueurs, il a la même rigidité en flexion, alors que le Black Diamond 172 cm est plus rigide que le 164 cm.

Graphique : Gracieuseté de l'Université de Sherbrooke

Il faut ajouter que certaines compagnies comprennent parfois mal la notion de torsion d'un ski et la voient comme une conséquence de la flexion. C'est en cela que cette machine pourrait se révéler intéressante, en développant un indicateur quantitatif de la rigidité en flexion et en torsion. Cela va permettre d'une part aux manufacturiers de mieux répondre aux besoins de leur clientèle et d'autre part aux skieurs de faire des choix plus éclairés.

Parmi les partenaires

Depuis le printemps, le projet a grandement progressé, notamment avec l'arrivée de Genuine Guide Gear (G3), partenaire industriel de taille. Ce dernier recevra un prototype de la machine pour mesurer ses skis et proposer des améliorations.

Xalibu Skis Conception est également un acteur important dans la réussite de ce projet. Pour réaliser les douze paires de skis du test au Mont-Saint-Anne, Alexandre Vézina, concepteur chez Xalibu, a suggéré des constructions multiples selon son expérience pour faire varier la rigidité en torsion et en flexion validées par l'université.