lunedì 6 aprile 2020

STABILIZZARE UNO YACHT

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