#1 17-10-2008 18:04:21

ChP
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Calculs - Sur-remplissage d'un sac de couchage ?

Comme je suis à la retraite et qu'en m'entraînant pour une course de 10 km dans mon patelin je me suis fait une petite déchirure au mollet, me voilà devant ma table et mon PC … et je vois sur RD plusieurs fils parlant d'augmenter le remplissage (en duvet) d'un sac de couchage. Ah ! me dis-je . Cela a-t-il un intérêt ?

Voilà comment j'ai pris le problème.

1ère Hypothèse : un sac de couchage bien fait et de qualité. Si je le dessine en coupe, voilà ce que ça donne :

Baffle_0.jpg

Eg0 : épaisseur du gonflant,
Ei : hauteur des intercalaires,
Lo : longueur du tissu d'un baffle au suivant,
Lb0 : longueur effective d'un baffle sous l'effet du gonflant.

Je lis qu'on aimerait compléter un garnissage de 400 g par 100 g supplémentaire (+20 %). Que va devenir notre sac ?
2ème hypothèse : la nouvelle configuration conserve le pouvoir gonflant original. Voici la nouvelle coupe :

Baffle_1.jpg

Eg1 : nouvelle épaisseur du gonflant,
Ei : hauteur des intercalaires : la même qu'avant,
Lo : longueur du tissu d'un baffle au suivant : le tissu ne s'étire pas,
Lb1 : nouvelle longueur effective d'un baffle sous l'effet du gonflant.

Les 20 % de duvet supplémentaire vont se placer dans la surface hachurée. Quid des nouvelles dimensions ? C'est là où je me suis amusé à faire quelques calculs. J'ai mis les profils de coupe en équation en supposant que les courbes étaient des arcs de cercles. Ça n'est certainement pas ça, mais d'un point de vue dimensionnement, cela doit s'en rapprocher. Issues de ces équations, j'ai tracé des courbes représentant en fonction du gonflant (Eg) l'évolution de :

- la longueur d'un baffle,

L_corde.jpg

- la surface de la partie "gonflant".

S_corde.jpg

Passons aux chiffres. J'ai supposé qu'à l'origine, notre sac de couchage avait des baffles réalisés par 15 cm de tissu (Lo), que les intercalaires faisaient 4 cm de haut et que l'épaisseur de gonflant était de 2 cm. Si je reporte ça sur mes courbes, je m'aperçois que la longueur effective de chaque baffle est de 14.3 cm et que la surface utile pour le gonflant est 2 x 18 cm² (dessus et dessous). La surface totale d'un baffle est alors : 2 x 18 + 14.3 x 4 = 93.2 cm²

Si je veux augmenter de 20 % la masse de duvet à pouvoir effectif gonflant identique à ce lui d'origine (hypothèse N° 2), cela veut dire que la surface de chaque baffle devra être de 93.2 x 1.20 = 112 cm², donc que chaque espace pour le gonflant devra être de (112 – 13 x 4) / 2 = 30 cm².

NOTA : dans le calcul ci-dessus, j'ai considéré que la longueur effective des baffles était passée à 13 cm, nous verrons plus loin que c'est réaliste.

Si je reporte cette valeur sur mes graphiques des surfaces et des longueurs, je m'aperçois que la hauteur de gonflant passe à 3.3 cm et que la longueur effective des baffles passe à 12.8 cm  (la valeur de 13 cm choisie plus était donc réaliste) !

Cela veut dire que si le sac mesurait 2m à l'origine, il va maintenant mesurer 2 x 12.8 / 14.3 = 1.79 m sad !!!!

Ça vous fait bizarre ? moi aussi. La réalité ne sera certainement pas cela. Elle sera quoi alors ? Tout simplement, chaque baffle ne prendra pas le volume supplémentaire exigé par un maintien du pouvoir gonflant à l'origine. Il en prendra moins, mais plus qu'à l'origine. Il y aura une espèce de compromis mais il en résultera deux choses :

1 – le sac sera effectivement plus court,
2 – son pouvoir gonflant effectif aura diminué.

NOTA : l'isolation thermique procurée par du duvet n'est pas proportionnel à son poids, mais à l'épaisseur d'air emprisonné qu'il procure par son gonflant (si on lui laisse la place de gonfler ...).

Ce qui veut dire, ce n'est que mon avis à moi tout personnel mais je le dis et je le pense, que ça n'aura grosso-modo servi qu'à augmenter le poids de votre sac de couchage …

Prenez d'autres valeurs, refaites les calculs avec, voyez par vous-mêmes.

Bon W.E. à tous wink .

Pierre


Alzheimer mais ne se rend pas wink !

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#2 17-10-2008 19:30:49

Herdubreid
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Re : Calculs - Sur-remplissage d'un sac de couchage ?

Bluffé ! Quelle patience ....

ChP a écrit :

J'ai mis les profils de coupe en équation en supposant que les courbes étaient des arcs de cercles. Ça n'est certainement pas ça, mais d'un point de vue dimensionnement, cela doit s'en rapprocher.

Ne serait-ce pas ce que l'on appelle des chaînettes ? (fonction ch, i.e. cos hyperbolique). Mais tu as raison, ça ne doit pas changer grand chose au calcul.

ChP a écrit :

Ce qui veut dire, ce n'est que mon avis à moi tout personnel mais je le dis et je le pense, que ça n'aura grosso-modo servi qu'à augmenter le poids de votre sac de couchage …

Pas sûr ... Il me semble comprendre que tes calculs prouveraient qu'il existe un remplissage optimal (tant de duvet pour tant de volume des baffles). Si le constructeur a effectué ce remplissage, tu aurais donc raison.  Mais si le remplissage du constructeur est insuffisant, tu peux y gagner. Troisième hypothèse : le sac est d'origine sur-rempli, auquel cas d'un rapport poids/efficacité déjà mauvais.

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#3 17-10-2008 19:44:55

ChP
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Re : Calculs - Sur-remplissage d'un sac de couchage ?

Herdubreid a écrit :

... Ne serait-ce pas ce que l'on appelle des chaînettes ? (fonction ch, i.e. cos hyperbolique). Mais tu as raison, ça ne doit pas changer grand chose au calcul. ...

Oui, je pense que tu as raison, c'est une fonction chaînette.

Herdubreid a écrit :

Pas sûr ... Il me semble comprendre que tes calculs prouveraient qu'il existe un remplissage optimal (tant de duvet pour tant de volume des baffles).  ...

C'est effectivement ce que j'entends par :

ChP a écrit :

1ère Hypothèse : un sac de couchage bien fait et de qualité. ...

Cordialement.

Pierre


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