| V I S U A L I Z Z A D I S C U S S I O N E |
| luca10ft |
Inserito il - 13/09/2013 : 08:20:27
Ecco i due modelli in vasca prove.
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Come vedete sono costruiti con gli stessi identici materiali ma con carene completamente diverse.
Una è planante, cioè larga e poco immersa (mod. P a sinistra) e l’altra dislocante, ossia stretta e profonda (mod. D a destra).
Risultati delle prove (con gli scafi quasi completamente immersi):
- imprimendo un moto di rotazione sulla traversa longitudinale, il mod. P gira come una trottola, mentre il mod. D oppone una notevole resistenza (si sposta solo di pochi centimetri e poi si ferma)
- soffiando lateralmente (cioè con vento al traverso), il mod. P si sposta senza problemi nella direzione del vento, mentre il mod. D resta inizialmente fermo per poi iniziare un moto trasversale (angolato rispetto al vento di circa 135°)
- soffiando nel senso longitudinale (cioè con vento da poppa o a prua), partono entrambi nella direzione del vento, ma il modello D è più stabile (cioè mantiene una rotta dritta come fosse su un binario) e sembra anche conservare più abbrivio nostante la maggiore superficie bagnata che crea resistenza di attrito (proverò in una vasca più grande a vedere chi arriva più lontano)
Per ora è tutto 
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| 12 U L T I M E R I S P O S T E (in alto le più recenti) |
| luca10ft |
Inserito il - 03/10/2013 : 07:08:41
| Lorenz13470 ha scritto:
Luca buon pomeriggio,
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Grazie infinite per questo tuo intervento “pubblico”.
L’altro giorno avevo risposto al tuo messaggio privato. Non so se l’hai visto.
I miei esperimenti in lavandino sono andati avanti con la realizzazione di un terzo modello, avente scafi di forma intermedia tra i primi due (fermo restando tutto il resto).
Con l’aggiunta di vela e deriva, sono poi state provate le varie combinazioni.
Nella ristrettezza della vasca e con la rudimentalità del sistema, avendo tempo, pazienza e spirito critico, si possono studiare alcune evidenti differenze di comportamento, che in parte avevo già rilevato in precedenza parlandone nell’intervento di apertura.
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Ma da qui, al trarre conclusioni, ovviamente ce ne corre.
Purtroppo, per quanto mi riguarda, il percorso reale è ormai segnato, disponendo già di un catamarano appena varato, ma bisognevole ancora di qualche intervento strutturale, che vorrei completare seguendo l’impostazione dei più moderni catamarani senza derive (es. Dart 16, Tyka), sfruttando l’immersione degli scafi (stretti e dritti) in funzione antiscarroccio e arrangiandomi come posso per poi farlo virare.
Almeno questa è l’idea.
Se non l’avevi già vista, qui c’è la presentazione e i richiami alle precedenti discussioni da cui ha tratto origine (gli scafi erano stati progettati come amas di un trimarano, per cui, se qualcosa di buono verrà fuori, è dovuta solo al caso)
http://www.diecipiedi.it/forum/topic.asp?TOPIC_ID=398
Non sono ovviamente scafi plananti, essendo molto stretti (larghezza max 21 cm), ma dovrebbero possedere un buon coefficiente di finezza (coincidente, per certi aspetti, con quallo c.d. prismatico) che sembra effettivamente la caratteristica capace di far superare la velocità critica senza entrare in regime planante, come da te evidenziato citando la risposta di Basile (grazie per l’articolo).
Ad esempio, nel libro di Giorgio Parra (Disegno e progetto delle barche a vela), viene attribuita grande importanza alla resistenza d’onda (definito “uno dei problemi più complessi dell’architettura navale”), che aumenta con la velocità (mentre, a basse velocità, l’avanzamento è maggiormente influenzato dalla resistenza di attrito).
Nel tuo libro è poi specificato che questo tipo di resistenza è proporzionale alla lunghezza dell’onda e al quadrato della sua altezza (pag. 7). Da qui l’importanza di concentrarsi maggiormente su questo secondo profilo.
Sempre secondo Parra, la capacità di una barca di raggiungere la velocità critica (nota formula….) e di superarla, dipende proprio dal coefficiente di finezza, che lui indica nel rapporto tra il dislocamento e il cubo della lunghezza al galleggiamento ponendolo poi in relazione (attraverso un grafico) con il rapporto tra la superficie velica e il dislocamento elevato a due terzi (cioè la radice cubica del suo quadrato). Comunque, al di là delle formulette (visto che il coefficiente di finezza può essere calcolato sotto diversi profili), sembra che anche lui concordi con quanto hai riferito.
Anche secondo Raffaele Marazzi “il fattore che più di ogni altro influenza la velocità del catamarano….. è senza dubbio la ridotta resistenza d’onda”, dovuta al minor peso rispetto alla superficie velica che il cat è in grado di portare (grazie alla maggiore stabilità di forma) (“I poliscafi” Cap. III pagg. 100-101).
Purtroppo non ho altri testi di riferimento.
Ho cercato invano quello di Crepaz (Teoria e progetto di imbarcazioni a vela) ma è pressoché introvabile. Sembra che ne abbia una copia la biblioteca di Cesenatico, ma non ho ancora avuto l’opportunità di farci una capatina.
Tuttavia l’eccessiva finezza degli scafi presenta, come contropartita, l’eccessiva tendenza all’ingavonamento da prua. Forse è per questo che scafi molto lunghi e affilati hanno piani velici molto arretrati (es. classe A), affinchè la prua venga alleggerita il più possibile.
Forse l’ideale sarebbe uno scafo fatto a siluro, che lavora sotto il pelo dell’acqua, non subendo così la resistenza d’onda (come i sommergibili e i pesci).
È una cosa che mi era venuta in mente quando avevo visto il trimarano My Submarine di Paolo Lodigiani. http://www.diecipiedi.it/ns/regmod/nvel.html
Purtroppo ci si troverebbe poi in seri guai, nel caso in cui uno scafo dovesse sollevarsi dall’acqua scaricando così tutto il peso sull’altro (che andrebbe inevitabilmente a fondo).
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| Lorenz13470 |
Inserito il - 02/10/2013 : 17:26:25
| luca10ft ha scritto:
Mi sento onorato (e anche emozionato) di essere il primo a darti il benvenuto su questo forum
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Luca buon pomeriggio,
sono Lorenzo Rondelli (in precedenza ti ho scritto in privato perchè sono indolente e non riesco a stare dietro ai forum...).
Naturalmente mi farebbe piacere avere notizie sui tuoi prossimi esperimenti.
Per quanto riguarda la mia ipotesi (= i catamarani non planano perchè non hanno abbastanza superficie bagnata per ottenere una spinta idrodinamica sufficiente): tempo fa ho scritto a Bolina e la risposta di Basile la trovi su (pag. 10, 11, 12 del numero di Gennaio 2011)
http://www.bolina.it/magazine_pdf/a5b8888c56af03f9fe45e8f13cb85a9ce4e96082.pdf
Nella mia domanda ci sono due fesserie, una enorme (= la planata dovuta alla spinta dell'aria e non dell'acqua sugli scafi... chiedo perdono), l'altra meno (= avevo notato che nei cat più veloci il rapporto lunghezza scafi/larghezza barca è molto vicino a 2, es. Tornado: 6 metri di lunghezza e 3 di larghezza, F18: 5,52 di lunghezza e 2,60 di larghezza, ecc. e pensavo che questo potesse permettere, a certe velocità, un'onda di prua di uno scafo in grado di determinare una portanza sull'altro scafo).
Basile si conferma persona di buon gusto e, nonostante le fesserie del sottoscritto, risponde come si deve: anche per lui il cat sportivi non possono planare.
Basile spiega la possibilità di superare la velocità critica pur non planando in questo modo:
PER I MONOSCAFI
Uno scafo dislocante è prigioniero dell'onda di prua e dell'onda di poppa, troppo alte per essere superate con un motore (= superficie velica o propulsore termico) con una potenza "ragionevole". Le due onde sono alte perchè lo scafo (si parla sempre di monoscafi) ha un coefficiente di finezza svantaggioso,
PER I CATAMARANI
I catamarani hanno scafi fini con un coefficiente di finezza che permette loro di creare piccole onde di prua. Visto che sono leggeri e sovrainvelati, hanno abbastanza potenza per superare le (piccole) onde di prua e di poppa e raggiungere velocità superiori alla velocità critica.
CONCLUSIONE
Se si progetta uno scafo planante la velocità critica è quella superata la quale si passa in regime planante.(*)
Se si progetta uno scafo dislocante la velocità critica è la massima raggiungibile in esercizio (con tutti i distinguo, p.e. la lunghezza al galleggiamento effettiva è diversa da quella che si usa nella formula quindi la velocità critica effettiva sarà diversa, ecc.).
Se si progetta un catamarano con la giusta superficie velica e scafi lunghi e sottili (= giusto coefficiente di finezza) si riesce a superare la velocità critica anche senza entrare in regime planante.
E' naturalmente la mia interpretazione, Basile l'ha scritta meglio.
buon vento
Lorenzo
(*) spero che non sembri il cane che si morde la coda: quello che voglio dire è che è inutile pretendere che uno scafo passi in regime planante se non l'hai già pensato planante in sede di progettazione, cioè disegnandolo con sufficiente superficie bagnata per ottenere la spinta idrodinamica necessaria. |
| FABIOS |
Inserito il - 01/10/2013 : 19:04:10
mi piacerebbe vedere come si comportano con una bava di vento come a
Manerba |
| luca10ft |
Inserito il - 01/10/2013 : 07:18:32
Mi sento onorato (e anche emozionato) di essere il primo a darti il benvenuto su questo forum
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| Lorenz13470 |
Inserito il - 30/09/2013 : 22:59:51
| luca10ft ha scritto:
Sto leggendo il libro di Lorenzo Rondelli “Il catamarano sportivo” ed. Hoepli 2013 in parallelo con il libro (datato ma sempre valido) “I poliscafi” AA.VV. Ed. Mursia 1992.
Non so se è scritto per scoraggiare le progettazioni fai-da-te (tipo la mia), ma dietro un progetto di catamarano sportivo (cioè i mostri che vediamo in spiaggia e che corrono da far paura sfruttando tutte le potenzialità del multiscafo) c’è quasi sempre un gruppo di studi professionali di livello mondiale che curano, ciascuno, le varie parti (scafo e linee d’acqua; piattaforma; appendici; albero e attrezzature; vele; incluso ditte specializzate in software per simulazioni fluidodinamiche), molto spesso affiancati dalla collaborazione dei migliori equipaggi del pianeta.
Questo a significare che le prestazioni dipendono da un armonico equilibrio dell’insieme, inclusi i dettagli che possono apparire più insignificanti.
Quanto sopra ovviamente è cosa abbastanza risaputa, o comunque facilmente intuibile.
Approfondendo l’argomento, ho poi ripensato ai miei modellini testati nel lavandino….. che, per quanto preistorico, rudimentale e circoscritto ad una parte dell’insieme (scafi e carene), tutto sommato è sempre un approccio scientifico al problema… che, per quanto possa essere studiato a tavolino, potrà essere efficacemente risolto solo dopo adeguati riscontri nell’ambiente reale, come dimostrano i vari affinamenti, portati nel tempo, ai catamarani da competizione (es. Classe A, Formula 16, Formula 18).
Per quanto riguarda le carene ho trovato interessante quanto riferito da Yann Roux (studio K-Epsilon tra i più esperti nella simulazione idrodinamica e aerodinamica per applicazioni nautiche), circa le evoluzioni del F18, la cui tendenza era quella ad allargare gli scafi per ottenere maggiori velocità al lasco (sfruttando il regime planante o semi-planante), senza però valutare la forte penalizzazione in bolina dovuta al maggiore trascinamento di acqua. Da qui l’inversione di tendenza, volta a stringere gli scafi per trovare il miglior compromesso tra prestazioni di bolina e prestazioni al lasco (le due andature principali delle regate, in cui il lato di bolina risulterebbe quasi sempre determinante).
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| luca10ft |
Inserito il - 20/09/2013 : 08:01:59
Sto leggendo il libro di Lorenzo Rondelli “Il catamarano sportivo” ed. Hoepli 2013 in parallelo con il libro (datato ma sempre valido) “I poliscafi” AA.VV. Ed. Mursia 1992.
Non so se è scritto per scoraggiare le progettazioni fai-da-te (tipo la mia), ma dietro un progetto di catamarano sportivo (cioè i mostri che vediamo in spiaggia e che corrono da far paura sfruttando tutte le potenzialità del multiscafo) c’è quasi sempre un gruppo di studi professionali di livello mondiale che curano, ciascuno, le varie parti (scafo e linee d’acqua; piattaforma; appendici; albero e attrezzature; vele; incluso ditte specializzate in software per simulazioni fluidodinamiche), molto spesso affiancati dalla collaborazione dei migliori equipaggi del pianeta.
Questo a significare che le prestazioni dipendono da un armonico equilibrio dell’insieme, inclusi i dettagli che possono apparire più insignificanti.
Quanto sopra ovviamente è cosa abbastanza risaputa, o comunque facilmente intuibile.
Approfondendo l’argomento, ho poi ripensato ai miei modellini testati nel lavandino….. che, per quanto preistorico, rudimentale e circoscritto ad una parte dell’insieme (scafi e carene), tutto sommato è sempre un approccio scientifico al problema… che, per quanto possa essere studiato a tavolino, potrà essere efficacemente risolto solo dopo adeguati riscontri nell’ambiente reale, come dimostrano i vari affinamenti, portati nel tempo, ai catamarani da competizione (es. Classe A, Formula 16, Formula 18).
Per quanto riguarda le carene ho trovato interessante quanto riferito da Yann Roux (studio K-Epsilon tra i più esperti nella simulazione idrodinamica e aerodinamica per applicazioni nautiche), circa le evoluzioni del F18, la cui tendenza era quella ad allargare gli scafi per ottenere maggiori velocità al lasco (sfruttando il regime planante o semi-planante), senza però valutare la forte penalizzazione in bolina dovuta al maggiore trascinamento di acqua. Da qui l’inversione di tendenza, volta a stringere gli scafi per trovare il miglior compromesso tra prestazioni di bolina e prestazioni al lasco (le due andature principali delle regate, in cui il lato di bolina risulterebbe quasi sempre determinante).
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| Luigi |
Inserito il - 15/09/2013 : 21:51:20
Luca, manca la prova....togliendo il tappo al lavandino...come si comportano?
Prevediamo anche i gorghi ;-))). |
| capelizzari |
Inserito il - 15/09/2013 : 21:05:24
L'unica è provare: adesso hai il cat, fatti un tri, e poi vedi con quale ti diverti di più! |
| luca10ft |
Inserito il - 15/09/2013 : 19:22:09
| Gustavo ha scritto:
| luca10ft ha scritto:
Del resto, perché investire tempo, danaro e complicarsi la vita con tre scafi, quando ne basterebbero due?
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Del resto, perché investire tempo, danaro e complicarsi la vita con tre scafi, ....due scafi,......quando ne basterebbero ....... Uno?
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Si, anche questo è vero.
Ma se avessi costruito un monoscafo, poi avrei dovuto abbattere mezza parete per farlo uscire di casa….
Come ne “La Giara” di Pirandello
Phil
“Hai praticamente un monoscafo stretto con due scafetti laterali”
Quale sarebbe il vantaggio?
Gli scafi dei Cat sono ancora più stretti
“Quindi hai l'albero infilato nello scafo, e non sorretto dalla traversa come sui cat. Così potrà essere anche del tipo non-insartiato, con vantaggi aerodinamici e di facilità di montaggio”
Anche nei cat si può facilmente installare un albero non insartiato
V. ad es. Errecat 10
http://www.diecipiedi.it/forum/topic.asp?TOPIC_ID=379
“E poi potrai avere una sola deriva e un solo timone, per la massima semplicità operativa e risparmio di peso”
Le derive puoi eliminarle (v. Hobie) e un timone in più pesa, costa, ingombra e complica meno di uno scafo in più
“Oppure, se hai uno scafo profondo, funzionerà anche senza deriva, come scrive Carlo in altra discussione: virerà bene comunque, magari scarrocciando un po' di più”
Con la tecnica opportuna vira anche il cat senza derive…. magari con qualche secondo in più
“Con un trimarano puoi avere un pozzetto dove infilare le gambe, mentre i catamarani solitamente sono delle piattaforme galleggianti, delle zattere veloci, sportive ma non sempre comodissime”
Credo che si possa sopravvivere lo stesso alla scomodità del catamarano
“Infine, ma questo mi pare ovvio, il trimarano ha maggiore stabilità trasversale per via della larghezza enorme”
Il Cat ha gli scafi più grandi degli amas di un Tri, e questo aumenta il suo momento raddrizzante
Poi c'è il limite di classe di 8 mq di tela, per cui non ha molto senso esagerare in larghezza
Insomma, le tue argomentazioni non mi sembrano del tutto convincenti
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| Gustavo |
Inserito il - 15/09/2013 : 15:42:19
| luca10ft ha scritto:
Del resto, perché investire tempo, danaro e complicarsi la vita con tre scafi, quando ne basterebbero due?
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| luca10ft |
Inserito il - 14/09/2013 : 18:45:10
Molto probabilmente l’ottimo è dato proprio da una via di mezzo, cioè da una felice combinazione di due ingredienti, che però (salvo formidabili botte di…. fondo schiena…), occorrerebbe conoscere bene.
Altrimenti, puntando all’obiettivo di ottenere un bicchiere tutto pieno (combinando le due parti, mezze piene, di due bicchieri mezzi pieni e mezzi vuoti), si rischia di combinare un pastrocchio, ottenendo un bicchiere tutto vuoto (combinando, per errore, le due parti mezze vuote).
Comunque, visto che mi ritrovo tra le mani due scafetti stretti e alti (che diverranno ancora più alti dopo l’intervento di rimpolpatura della carena), la mia strada ormai è segnata e va in questa direzione.
Devo quindi trovare il modo di valorizzarne i punti forti e di sterilizzarne (il più possibile) quelli deboli.
Chissà, potrebbe uscirne un nuovo modo di concepire i piccoli catamarani della classe 10 piedi, rilanciandone l’utilizzo.
Del resto, perché investire tempo, danaro e complicarsi la vita con tre scafi, quando ne basterebbero due?
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| luca10ft |
Inserito il - 14/09/2013 : 08:12:18
Vorresti dire che, normalmente, i catamarani della classe 10 piedi navigano planando su uno scafo solo?
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