Chaque dimanche, lundi et jeudi, des millions d'Américains se connectent pour regarder leurs joueurs préférés lancer la peau de porc sur le terrain. Les tensions et les émotions montent et descendent à chaque jeu, match et saison. Nul doute que si vous êtes un fan de Peyton Manning, vous avez ressenti ces hauts et ces bas, ainsi que quelques « Quel genre de passe était-ce ? » commentaires. Manning admet ouvertement que ses passes sont parfois un peu « bancales », mais il « lance également beaucoup de touchés « bancaux » ».   

Cela soulève la question : « Quel est l’effet d’une passe bancale ? » Je veux dire, si Manning le fait et est sans doute l'un des meilleurs quarts-arrière de la NFL ; quel est le problème ?

Convergent Science et Rescale se sont associés pour examiner la science derrière la passe de Manning en utilisant dynamique des fluides numérique (CFD) et le cloud computing pour étudier les effets de cette passe « bancale ».

L'étude a été calculée à l'aide du solveur CONVERGE™ CFD de Convergent Science. Il contient un processus de maillage automatisé qui simplifie la configuration de la simulation. Pour exécuter l'analyse rapidement et sur du matériel optimisé pour les simulations CFD, Rescale a proposé son service à la demande calcul haute performance plateforme de simulation cloud.

 SPrésentation de l'imulation (Attention : contenu technique ci-dessous)

Lors de la simulation précise du vol d'un ballon de football avec CFD, nous devons utiliser la capacité Fluid Structure Interaction (FSI) du logiciel CONVERGE. Cela signifie que nous devons tenir compte de la traînée aérodynamique sur la passe bancale et la passe en spirale pour déterminer avec précision les effets de l'oscillation sur la distance et la chute de la passe. Les forces de pression agissant sur le ballon doivent être intégrées pour déterminer la direction du vol qui fait du maillage la pièce la plus importante du puzzle.

Dans cette simulation, l'intégration fixe et le raffinement adaptatif du maillage (AMR) sont utilisés. L'intégration fixe conserve une résolution de grille suffisante à la surface de la balle, quelle que soit son orientation, et l'AMR est utilisé pour résoudre dynamiquement la région de sillage en fonction du champ de vitesse. Dans cette simulation particulière, le centre de masse du ballon de football est calculé en fonction de la géométrie. La balle reçoit une vitesse et une rotation initiales ; comme prévu, le taux de rotation joue un rôle important dans la détermination de la stabilité du ballon.

Une passe tournant à une vitesse inférieure produira probablement davantage de « oscillations » caractéristiques que nous cherchons à étudier. Faire tourner la passe à une vitesse ou à un taux de rotation plus élevé produira la belle spirale que chaque quart-arrière essaie de réaliser.

Sur la base de notre analyse, nous avons constaté que même si nous avions produit une « oscillation » assez drastique (la figure 2), les effets étaient négligeables. La distance s'est raccourcie d'environ 1 mètre sur 17 mètres (15.5 m) et n'a chuté que d'un peu plus qu'une spirale. Certes, cela peut faire la différence entre une réussite incomplète et complète, toutes choses restant constantes. Avec les athlètes hautement perfectionnés d'aujourd'hui, cela peut être facilement compensé, comme le prouve Manning.

Conclusion

Même si Manning n'a peut-être pas la plus belle passe de la NFL, il en a certainement une efficace. Avec 24 touchdowns cette saison et seulement 5 interceptions, Peyton Manning est l'un des meilleurs quarterbacks de la ligue. Bien que nous puissions étudier les effets physiques de « l’oscillation » sur la distance et la chute de la balle, nous ne pouvons pas prendre en compte l’élément humain ni la rapidité avec laquelle un athlète de haut niveau prendra en compte ces phénomènes physiques.

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