Introducció al dia en Làmines
Per Lynn Fitzpatrick i Gino Morrelli
És probable que si ha passat la major part de la seva vida al voltant de creuer en un vaixell de vela, que coneixen una mica sobre el que fa espelmes de treball. Làmines, rumors i les ales, però, vostè pot desconcertar.
Hem tractat de simplificar els directors per a aquells de vostès que tenen una fòbia a les matemàtiques, la física i les ciències aplicades. El que segueix és suficient per fer-li perillós. Deixa l'aplicació d'aquests principis als experts com Morrelli i Melvin, que tenen els científics de coets, arquitectes navals i enginyers en el personal.
Potència d'elevació amb el teorema de Bernouilli
Teorema de Bernouilli és també coneguda com l'explicació més llarga trajectòria. Una espelma és una aerodinàmica. Vist en secció transversal, un dels costats de la fulla / la vela és més llarg que l'altre. A mesura que el paper a través de l'aire, l'aire es divideix en l'avantguarda ( pal o Estay) de la superfície de sustentació corba.L'aire de prendre un camí més llarg, passant al llarg de la part posterior es mou cap a sotavent més ràpid que l'aire que passa pel davant / costat del temps. Les partícules en moviment a la part posterior / costat de sotavent de la vela a viatjar més lluny en la mateixa quantitat de temps i que tenen una major velocitat, o velocitat, que les partícules en la part frontal / sobrevent de la vela. També tenen més espai per a estendre's, formant una zona de baixa pressió.
A la part frontal / sobrevent de la vela, les partícules d'aire són més lents agrupar-se amb major densitat, la creació d'una zona de major pressió. Aquesta diferència en la pressió a banda i banda de la vela crea una força de succió, que produeix l'elevació / poder que fa que el vaixell es mouen cap endavant ... per tant de vela sucks!
Timons, quilles o gerres crear un costat de la Força
Tots els vaixells tenen timons i gerres o quilles que estan sota l'aigua perfils essencialment vertical.El timó simètrica crea una sustentació girant lleugerament en relació amb el flux, també anomenat "angle d'atac". Aquesta lleugera rotació crea diferència prou en la distància l'aigua ha de viatjar al voltant d'un costat de la fulla, en comparació amb l'altre que crea el mateix efecte que l'aire que passa al voltant d'una espelma. Com més es giri el timó, o augment de l'angle d'atac, la major diferència en la distància que l'aigua ha de viatjar al voltant d'una banda contra l'altre, més potència que rep i més ràpid que al seu torn.
La principal tasca de la quilla o d'orsa és crear prou força lateral igual i oposada o aixecar per contrarestar les forces creades per les espelmes en alt. Espelmes impulsar d'una manera i les quilles / gerres d'empenta d'una altra manera, i, essencialment, escopir el pot cap endavant com una llavor de síndria comprimit entre els dits!
En un velers tradicionals de la quilla ha de fer el treball d'altres d'igual importància de proporcionar l'estabilitat de la suspensió d'un llast baix baix per contrarestar l'escora abocament o causades per les forces de les espelmes en alt. En lloc de confiar en la profunda i / o quilles pesants, els gats i l'estabilitat tris 've de posar els cascos distants.
Hidroplaneadores elevació Push vaixells de fins a
Els mateixos principis bàsics que s'apliquen a perfils / espelmes, s'apliquen a tots els hidroplaneadores sota l'aigua. Timons són simètriques hidroplaneadores vertical que al seu torn el vaixell. Hidroplaneadores d'elevació estan muntats horitzontalment i tractar d'aixecar el vaixell. Un típic hidroplano elevació asimètrica en un vaixell es posiciona semblant a una ala d'un avió amb el costat més curt / més plana cap avall i la part corbada cap amunt. Degut a que hidroplaneadores són molt més gruixudes que les espelmes i la densitat de l'aigua és de voltant de 800 vegades la densitat de l'aire, que són la forma més poderosa per la mateixa superfície.
Hidroalas assistida suren a l'aigua mentre que a la resta. A baixes velocitats no són necessàriament més ràpid que els vaixells sense hidroplaneadores. A mesura que augmenta la velocitat, la hidroplaneadores generar cada vegada més aixecar i empènyer els cascs més i més fora de l'aigua. El nucli de vegades és completament suportada per sobre de la superfície de l'aigua per un puntal. lliure de la fricció causada pel casc, un hidroala pot passar fregant la superfície de l'aigua a més de dues vegades la velocitat dels vaixells sense hidroplaneadores.
Corbada d'elevació hidrofoil fer les dues coses
Tant el trimarà de BMW ORACLE Racing i Alinghi catamarà ús corba gerres (hidroplaneadores) per aixecar la seva càrrega lateral necessari / resistència i també aixequen el casc de sotavent per. La mateixa junta s'utilitza per reduir el lliscament cap a sotavent o marge de maniobra i també proporcionar l'elevació vertical. Les variacions de corrent que està experimentant amb els dos equips, ascensor equilibri més vertical per aixecar menys lateral o viceversa.Contra el vent aquests vaixells encara necessiten una bona quantitat d'elevació lateral / resistència per evitar l'excés de marge de maniobra a causa dels seus plans de vela enorme i el fet que en l'essencial, sempre van contra el vent! Aquests velers a ángulos de vent aparent a favor del vent que són només uns 10 graus més de contra el vent! direcció del vent de les veles no són mai realment va disminuir i el vent aparent no va gaire lluny ... popa el vent sempre està a la teva cara en aquests vaixells! El vent aparent és fins al moment d'avançar en aquestes embarcacions que sempre se senten com si es va contra el vent .
La combinació d'ambdós treballs, la resistència lateral i l'aixecament de l'embarcació en una taula simplifica el vaixell, però complica les parts. Tots dos equips estan jugant amb variacions de "J" o "L" taules, taules de constants d'arc o fins i tot bojos buscant "S" juntes. Cada forma té les seves petites avantatges i desavantatges.També estan jugant amb formes diferents seccions d'alumini, que pot produir millors resultats a velocitats diferents.
Les carreres de mariners estan sempre buscant la combinació òptima d'elevació màxima de mínima resistència. Tots dos equips de America's Cup pot pujar i baixar les taules per variar la superfície. Podeu cercar més avantatge trabuchada ells (canviant l'angle d'atac en relació amb el vaixell) i també els balanceig de proa i de popa. Fent això, però, requereix de casc complex i taula de la coberta de la construcció.
L'acumulació de l'America's Cup és un temps per a la investigació i desenvolupament, disseny i proves. Cada equip tindrà una matriu de combinacions d'alumini optimitzat per al pronòstic del vent i del mar. El seu arsenal de carreres és molt més gran que la necessària per a l'exercici de creuer i / creuer multicascs de forma ràpida, còmoda i segura a través d'una sèrie de condicions.
L'Morrelli i Melvin equip està inclòs hidroplaneadores elevació corba en el nostre nou disseny Nacra F20 de carboni i aerolliscadors d'elevació corba apareixeran en breu en altres joguines noves i emocionants que estem treballant. Estem participant a Amèrica BMW Oracle i la Copa de l'evolució de la incorporació de consciència millores de disseny en el nostre poder d'esbarjo i comercials i dissenys de veler.
(Font: www.morrellimelvin.com)