Folyolar Hızlı kadar Başlarken

2009-11-06 http://marinelink.com/en-US/News/Article/Getting-Up-to-Speed-on-Foils/332426.aspx
Folyolar Hızlı kadar Başlarken

Lynn Fitzpatrick ve Gino Morrelli By

Eğer bir yelkenli etrafında seyir hayatınızın en geçirdim Chances, ne yelken iş yapar hakkında biraz bilmezler. Folyo, canards ve kanatlar, ancak, şaşırtmak olabilir.

Biz o sizin kim matematik, fizik ve uygulamalı bilimler için bir fobi var için ilkeleri kolaylaştırmak için çalıştık. Aşağıda yeterince tehlikeli hale getirmektir. Morrelli & Melvin, kim roket bilim adamları, deniz mimar ve mühendis kadrosunda var gibi uzmanların bu sorumluları uygulamaları bırak.

Güç Kaldırma Bernouilli Teoremi ile
Bernouilli Teoremi da uzun yolu açıklama olarak bilinir. Bir yelken bir Kanat profili olduğunu. Kesiti içinde bulunamadı, folyo bir tarafında / yelken uzunsa dışında. Havada folyo hareket ettikçe, hava lider böler ( direk veya headstay) kavisli Kanat profili ile.Hava ters boyunca geçirerek daha uzun bir yol alarak / rüzgâraltına yan hamle daha hızlı hava ön genelinde geçen / yan hava. Parçacıklar arasında ters hareket / yelken ve rüzgâraltına yan uzak zaman aynı miktarda ve seyahat onlar , yelken ve ön tarafında parçacıklar daha / hava tarafında daha yüksek hız veya hız var. Ayrıca, düşük basınç alanı oluşturan yaymak için daha fazla oda var.

Ön tarafında / yelken hava tarafı, yavaş hava parçacıkları birlikte daha yoğun, daha yüksek basınç alanı oluşturarak paketlenir. Yelken her iki tarafında basınç bu fark, asansör üreten bir emiş gücü yaratıyor / olduğu ileri tekne hareket yapar güç ... Bu yüzden yelken sucks!

Rudders, Keels veya Daggerboards Yan Kuvvet oluşturma
Bütün tekneler rudders ve keels veya daggerboards esasen dikey airfoils sualtı olanlarıdır.Simetrik dümen biraz akışına göre çevirerek, aynı zamanda "saldırı açısı" adlı asansör oluşturur. Olarak bu hava bir yelken etrafında geçici olarak aynı etkiyi yaratan diğer karşılaştırıldığında hafif rotasyon su folyo bir tarafını dolaşmak var uzakta yeterli fark yaratmaktadır. Daha biz dümen veya saldırı artış dönerler, su, diğer, daha fazla güç biz ve biz daha hızlı dönüş olsun karşı bir yana dolaşmak zorunda mesafede büyük diferansiyel.

Bir omurga veya daggerboard birincil iş yeterince eşit ve karşı tarafında kuvvet oluşturmak veya kuvvetleri yelkenler havada yarattığı karşı koymak için bir asansör. Yelkenler bir şekilde ve keels bas / daggerboards ve esasen ileri bir karpuz çekirdeği parmakları arasında sıkışmak gibi tekne tükürme diğer yolu bas!

Omurganın aşağı düşük heeling karşı bir balast askıya tarafından istikrar sağlayan diğer başka önemli iş yapmak bir geleneksel Monohull / kuvvetleri yelken havada neden devrilme olarak. Ziyade itimat ve kedi 've Tris' istikrar uzaklarda tekneleri yerleştirerek gelir / veya ağır keels, derin.

Kaldırma Hydrofoils kadar tekneler Push
Aynı temel ilkeler airfoils için geçerli / yelkenler, tüm sualtı hydrofoils için geçerlidir. Rudders dikey hydrofoils bu tekne açmak simetrik vardır. Kaldırma hydrofoils yatay monte ve tekne asansör deneyin. Bir teknede tipik bir asimetrik kaldırma Hidrofoil bir kanadına benzer kısa / düz yüzü aşağı ve eğri tarafı yukarı olan bir uçak üzerinde konumlandırılmış. , Bu şekilde daha aynı yüzey alanı için güçlü Çünkü hydrofoils çok daha yelken ve su yoğunluğu kalın hava yaklaşık 800 kere yoğunluğu.

Hidrofoil destekli tekne su üzerinde kalan süre de yüzer. Düşük hızlarda ama genellikle herhangi bir hızlı hydrofoils olmayan tekneler daha değildir. Hızı arttıkça, hydrofoils daha asansör ve gövde daha yüksek ve daha yüksek su dışarı itmek üretir. Gövde bazen tamamen bir payanda ile su yüzeyi üzerinde desteklenir. Ücretsiz sürükleyin tekne, su yüzey üzerinde hydrofoils olmadan üzerinde iki kez teknelerin hızda yağsız bir Hidrofoil tekne kaynaklanan.

Kavisli Kaldırma Hydrofoils Her iki yapmak
Her iki BMW ORACLE Trimaran ve Alinghi katamaran gerekli yanal asansör sağlamak için daggerboards (hydrofoils) kavisli kullanmak / direnci ve aynı zamanda yukarı rüzgâraltına gövde kaldırın. Aynı kurulu rüzgâraltına veya sürüklemek ve ayrıca dikey asansör sağlamak için sürgülü azaltmak için kullanılır. Bu her iki takım daha az yan asansör veya tersi için, tradeoff daha dikey asansör tecrübe edilmektedir mevcut varyasyonları.Bu tekneler rüzgâra karşı hala fazla zaman kaybı da çok büyük yelken plan ve nedeni engellemek için lateral asansörün makul / direnç gerekir ki aslında hep rüzgâra karşı gidiyorsun! Bu tekneler yelken belirgin rüzgar açı downwind de, yaklaşık 10 derece daha vardır rüzgâra karşı! yelken Downwind gerçekten hafifletti asla belirgin rüzgar çok uzak kiç gider asla ... rüzgar her zaman karşısında bu tekne on! bariz rüzgar bugüne kadar ileriye doğru her zaman hissettikleri bu gemilerde rüzgâra karşı sanki gidiyorsun .

Bir panoya iki işleri yanal direnci ve tekne kaldırma birleştiren tekne kolaylaştırır ama parçalar zorlaştırmaktadır. Her iki takım J "varyasyonları" ya da "L" panoları, sabit ark Komiteler hatta "S" Komiteler görünümlü deli ile oynuyor. Her şekil kendi küçük avantajları ve dezavantajları vardır.Ayrıca farklı hızlarda daha iyi sonuçlar üretebilen farklı folyo bölümünde şekiller ile oynuyor.

Yarış denizcilerin her zaman minimum sürtünme için maksimum asansörün uygun birleşimi arıyoruz. Iki America's Cup takımları artırmak ve çeşitlendirmek için yüzey alanı Komiteler düşük. Onları jibing daha fazla avantajlar peşinde olabilir (değişen saldırı açısı tekneye göre) ve aynı zamanda ön ve arka onları sallanan. Ancak böyle yaparak, karmaşık gövde inşaatı ve tahta kasa gerektirir.

America's Cup araştırma ve geliştirme, tasarım ve test için bir zaman olduğu için birikimine. Her takım folyo kombinasyonları tahmin rüzgar ve deniz koşulları için optimize edilmiş bir matris olacaktır. Daha bu seyir ve performans için gerekli / seyir Onların yarış cephanelik çok büyük multihulls hızlı, konforlu ve güvenli koşullar çok çeşitli yelken için.

Şu anda yeni Nacra F20 Karbon tasarım ve kavisli kaldırma hydrofoils Doğum kavisli kaldırma hydrofoils dahil Morrelli & Melvin ekip kısa süre biz çalışıyoruz diğer yeni ve heyecan verici oyuncaklar görünmesini olacaktır. Biz BMW Oracle America's Cup gelişmeler ve vicdanlı katılan konum birleşmeyle Bizim eğlence ve ticari güç ve yelkenli tasarımları içine tasarım geliştirmeleri.

(Kaynak: www.morrellimelvin.com)