Molti studiosi ritengono impossibile che il calabrone voli. Ma lui non lo sa...
Lunedì, 18 Dic 2017
Bonus Vele non Tecno PDF Stampa E-mail

 

Stima dei coefficienti:  abbuoni per vele Non Tecnologiche

 

 

Quando la vela viene investita dal vento con un certo angolo di incidenza,alpha, produce

due forze : una perpendicolare al vento (Portanza P), l'altra lungo la direzione del vento (Resistenza R).

F e' la forza risultante da queste due , che da' cioe'  l'effetto totale delle due forze insieme.

Questa forza F produce un effetto (F1) lungo la direzione del moto (che spinge la barca in avanti)

ed un effetto "di lato" (F2) che fa sbandare e scarrocciare la barca: La curva polare di una vela

e' l'insieme di queste  forze F al variare dell'angolo di incidenza tra vento e vela, Alpha:

 

 

Parlando di vele in Dacron o di piu' alta tecnologia vi sono varie differenze:

 

1) differenza in peso

2) differenza in permeabilita' del vento

3) differenza in rigidita' che produce diverse deformazioni in seguito alla spinta del vento

e conseguentemente diverse concavita' della vela .

 

Per venti leggerissimi e' piu' importante la 1), per venti un pelo piu' forti e' piu' importante la 2)

ma per venti da medi in su (maggiori o uguali 7 nodi) gioca un ruolo fondamentale la 3). Ci

concentreremo su quest'ultima.

 

Da studi effettuati sui materiali delle vele riporto in figura la differenza in concavita'

(concavita' = f in % di L), in seguito all'azione del vento, tra una vela in Dacron ed

una in Dyneema:

 

 

 

Come si nota per una vela in Dacron la concavita' aumenta sotto l'azione del vento (vento di

circa 10 nodi per cui si possono tenere ancora entrambe le vele) mediamente di un 4% in piu'

rispetto ad una vela in Dyneema. Nel seguente grafico (curva polare) si considerano gli effetti

di tale aumento di concavita':

(vela in Dacron Concavita' = 20% , vela in Dyneema concavita' = 16%):

 

 

 

 

Nell'andatura di bolina stretta il vento apparente investe la barca con un angolo di circa 30 gradi

(il corrispondente vento reale  investe invece la barca con un angolo di circa 45 gradi), in questo

modo nel seguente grafico si evidenzia che  la componente della forza  lungo la direzione del moto

nella vela in Dacron diminuisce del 7% ed allo stesso tempo aumenta la componente per lo

sbandamento di circa il 13%. Che effetti si avranno sulla velocita'?

Distinguiamo due casi :

a) il vento e' tale che lo sbandamento della barca rimane entro i 30 gradi

b) il vento e' tale che lo sbandamento supera i 30 gradi.

Nel primo caso vi e' una differenza (tra Dacron e Dyneema) della forza propulsiva del 7%

Nel secondo caso per mantenere lo sbandamento della barca  sempre a 30 gradi si deve diminuire

la forza sbandante di un 13% (per esempio lascando la randa) questo produce una ulteriore

diminuizione della forza in avanti del 13% . Alla fine la forza in avanti sara' diminuita per un totale

(7% + 13%) del 20%. Consideriamo a questo punto il grafico delle forze e delle velocita'

della barca Mayda in assetto di bolina stretta (resistenza d'onda,di attrito, e resistenza indotta

dallo sbandamento e dallo scarroccio):

 

 

Come si vede:

Con 8 nodi di vento la differenza in velocita' e' di circa 1.4%

Con 10 nodi di vento la differenza in velocita' e' del 4,2%

Con vento ancora maggiore la differenza crescerebbe ancora.

Volendo considerare la media si potrebbe pensare al 3%

Tale abbuono va considerato direttamente sul rating finale ed espresso in sec./miglio

 

 

Rimarrebbe ancora da valutare l'influenza del peso e della permeabilita' delle vele vedro'

inseguito di poterlo aggiungere.......