STABILIZZARE UNO YACHT
Il rollio è quel movimento oscillatorio della nave
intorno al suo asse longitudinale che da tanto fastidio a bordo. In passato,i
sistemi realmente efficaci per
stabilizzare una barca erano i cosidetti sistemi passivi come gli skeg (o
chiglie rilevate )o le alette antirollio,cioè tutte quelle superfici che
sporgendo dalla carena funzionano da freno ai moti di rollio,riducendolo. Poi
arrivarono le prime pinne antirollio(attive),dei veri e propri timoni posti in
corrispondenza del ginocchio della carena che,azionati da dei servo -controlli ,erano in grado di ruotare
attorno al proprio asse generando una forza di portanza per effetto combinato
della velocità e dell’inclinazione di
incontro con l’acqua. Tale sistema di stabilizzazione nel tempo si è perfezionato
e diffusosi con il nome di Danny Brown, diventando così l’unico sistema di
stabilizzazione utilizzato sulle grandi navi grazie ai costi,ingombri e pesi
relativamente contenuti. Questi sistemi hanno il grosso difetto di avere una
efficacia legata alla dimensioni : maggiore è la superficie dello Skeg,alette o
pinne,e maggiore sarà la loro efficacia in termini di limitazione del rollio. E
maggiori saranno anche gli effetti collaterali prodotti a partire da un
significativo aumento della resistenza idrodinamica e quindi dei consumi. La
progettazione in campo navale ha saputo ottenere il giusto compromesso sul dimensionamento
delle pinne stabilizzatrici prevedendo inoltre, uno o due coppie di pinne. Tale
sistema di smorzamento del rollio,nella nautica da diporto hanno poco utilizzo
non solo per le difficoltà costruttive sugli scafi a spigolo,ma soprattutto per
la portanza idrodinamica a scafo fermo, inquanto nulla. Nel diporto lo scafo è
vissuto più da fermo,ad esempio in rada all’ancora che in navigazione ed è
proprio per questo motivo che sono stati studiati sistemi che danno confort a
bordo anche da fermi,stiamo parlando della stabilizzazione all’ancora ovvero “Zero
Speed”.Essi a differenza delle normali pinne antirollio che, quando la barca è
ferma non possono generare portanza idrodinamica,funzionano come le pinne
laterali dei pesci che con piccoli e rapidi movimenti permettono loro di
stabilizzare il proprio corpo. Però per far funzionare delle normali pinne
antirollio come le pinne dei pesci, è necessario modificare la corda(lunghezza
della pinna nel senso della lunghezza nave) spostando in avanti l’asse di
rotazione ,in modo da avere una maggiore area di spazzata rendendo la pinna più
efficiente. Spesso le pinne a Zero Speed vengono dotate di una winglet
terminale (aletta).Il cuore dell’impianto che muove le pinne e ne controlla il
moto è rappresentato da un sofisticato pacchetto hardware/software,inquanto gli stabilizzatori devono riuscire a contrastare efficacemente sia forze di natura inerziale(forze
dovute alla massa della barca che una volta in movimento tende a non fermarsi), sia di natura idrodinamica(resistenza).Questo vuol dire che il loro movimento
deve essere sincronizzato in opposizione di fase con quello del moto di
rollio,ma anche avere la giusta ampiezza,velocità e accelerazioni calibrate. Se
così non fosse si potrebbero generare effetti collaterali capaci di enfatizzare
il rollio stesso. L’evoluzione tecnologica ha permesso che il controllo delle
pinne viene effettuato con attuatori elettrici al posto dei vetusti attuatori
meccanici e/o oleodinamici. Quindi siatemi di stabilizzazione con pinne
utilizzate sia da fermi che in navigazione consentono una riduzione media del
rollio del 50% che con certi tipi di onda possono arrivare anche all’80%.Inoltre
al fine della resistenza al moto e dei consumi ,sono state progettate pinne stabilizzatrici
retrattili quando non utilizzate(da tempo in uso sulle navi) e pinne estensibili in grado di variare le proprie dimensioni(geometria variabile) e
avere quindi due forme,ognuna più efficiente nelle due condizioni di
funzionamento:a zero speed ed in navigazione.
Bibliografia fonte Nautica Riv. web di pubblico dominio
Nessun commento:
Posta un commento