Effetto del vento sulla vela...

[eulero]

Citazione:stefano702 ha scritto:
Sulle due barche di Coppa America (parlo dei multiscafi) sfruttavano la portanza della deriva per alleggerire lo scafo sottovento aumentando così la velocità.

li chiamono foil, per distingerle dalla derive che [u]dovrebbero[u] avere solo una componente orizzontale. Nei multiscafi con foil le derive sono inclinate,o, come accade più recentemente, curve (meravigliose le 'S' foil di alinghi poi non usate). La portanza non è sul piano orizzontale ma inclinato, forsendo una componente orizzontale essenziale per contrastare lo scarroccio, ed una componente verticale che fornisce una spinta idrodinamica.

in questo post stimavo approssimativamente il rendimento delle derive di oracle.

POST VECCHIO e 'pulito'

i foil non sono perpendicolari alla superficie, ma inclinati, proprio per dare una riserva di galleggiamento.

i foil hanno unagrande componente verticale. E poi il fatto che siano asimmetrici non centra niente. Potrebbero essere delle tavole di compensato (con un efficenza neanche paragonabile), la componente verticale è data esclusivamente da inclinazione rispetto all'asse longitudinale (ci sarà un motivo per cui non sono perfettamente vericali, anzi, molto inclinate) e dall'angolo di incidenza.


EDIT

Questa foto parla da sola

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Un foil non ha il compito di sollevare del tutto lo scafo: ha il compito di sollevarlo quanto serve(tutto o solo una percentuale).

In genere il lift viene espresso come una percentuale del dislocamento in funzione alla velocità. Da spinta idrodinamica solleva lo scafo. Raramente il lift sarà il 100% o più del dislocamento per ragioni di stabilità. Si preferisce una percentuale minore, in maniera che lo scafo comunque poggi lunga la lunghezza dello scafo.

Il lift si calcola in unità di peso o percentualee. Uno di quei foil ha trenta nodi spinge anche più di una tonnellata...

fatti tu i conti: 6 metri quadri a 15-20 m/s con 5° di angolo di incedenza. Come fluido, acqua.

Se vuoi te lo faccio io i conti



buttato così su due piedi


4 mq
2° aa
15 kn

una tonnellata e mezzo di lift... considera che si calcola sul quadrato della velocità, quindi il lift aumenta esponenzialmente all'aumentare della velocità

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Ora, senza la regata, ripovo meglio la simulazione:

I parametri sono 'a occhio', però abbastanza fedeli alla realtà.
Questo foil a venti nodi è i grado di sviluppare una portanza di 4700 chilogrammi forza. Considerando a spanne la risultante a 45°, la componente verticale è circa la metà.

2 metri cubi e mezzo di 'dislocamento gratuito'. alla faccia del millimetro.

Tra l'altro credo di aver sottostimato le dimensioni del foil


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il diagramma delle pressioni si distribuisce su tutto il profilo curvo, e la risultante è un vettore che, a spanne, si trova circa a 45° gradi rispetto al piano orizzontale, ovvero esistono due componenti (una vericale e una orizzontale). L'aletto che si trova all'estremità di alcuni foil serve per ridurre i vortici all'estremità del profilo.