Owanderer.com

Hydrofoil: 

Az elmúlt években felgyorsult a különböző szárnyprofilok fejlesztése és használata a hajózás különböző területein. Ezek a "foil"-ok mivel extra felhajtóerőt termelnek a vízben, képessé tehetik a hajót a vízből való ki(jebb)emelkedésre aminek eredményeképpen csökken a nedvesített felület így javul meghajtás hatásfoka és nem utolsó sorban ugrásszerűen megnő  a szárnyprofilt használó hajó által elérhető utazó és a maximális sebesség is. 

A "hydrofoil"-ok különböző típusainak használata tulajdonképpen már bármilyen hajótípusnál elérhetővé válltak, legyenek azok egy vagy többtörzsűek, motorosok vagy széllel hajtottak.

Egy másik cikkemben majd részletesebben fogom taglalni ezeket a megoldásokat és ígérem lesznek látványos videók amikben láthatunk száguldó vitorlásokat csak úgy mint építési videó blogokat.

Mielőtt továbblépek, azért ízelítőnek csatolok egy kis videót az egyik kedvenc hajótípusomról. Aki még nem ismeri a trifoilereket az jobb ha megkapaszkodik mielőtt elindítja :)

A hydrofoil felvezetése után visszatérve a Transcendens Voyager terveire:

Mivel már az elejétől kezdve tervezem a foil használatat így kiterjedt kutatást folytattam ezen a területen is. Megvizsgáltam az összes (általam) fellelhető irodalmat ebben a témában és mivel már az elejétől kezdve a többtörzsű megoldás mellett köteleztem el magam ezért minden esetben az volt az egyik fő szempont hogy milyen módon hat az adott koncepció a többtörzsűek menettulajdonságaira és mennyire egyszerű a vezérlése. Nem szerettem volna bonyolult vezérlésekkel kísérletezni mivel messze a partoktól ezek mind olyan hibaforrások lehetnek amiket helyben nem lehetne javítani, kiküszöbölni vagy legalább is nagy nehézségek árán. Arról már nem is teszek bővebben említést hogy a komplikáltabb rendszerek kialakítása és felhasználása prototípusoknál sok befektetett idővel, munkával és még több anyagi vonzattal jár. De nem kell megijedni, vannak nagyon egyszerű és kézenfekvő megoldások is amikről szintén egy másik, kifejezetten a hydrofoil megoldásokról szóló írásomban fogok bővebben értekezni.

Most elég ha a Transcendens Voyagerre vonatkozó részekre térek ki.

A lényeg hogy az ama vízből történő kiemelkedésének (ama röptetésének) elősegítése a cél egy jól elhelyezett szárnyprofil felhasználásával. Na és itt találkoztam egy nagyon érdekes feladattal amit mindenképpen meg kellett fontolnom. Ez a probléma a belépő és kilépő élekkel volt kapcsolatos mivel ennél a hajótípusnál már szimmetrikus és viszonylagos lenne hogy melyik az eleje és melyik a hátulja. Mivel az általánosan használt szárnyprofilok némiképpen csepp alakúak, ezért ebből kifolyólag vagy két foilt kellene használni hozza és mindig azt engedni le amelyiknek a haladási irányban áll a belépő éle vagy megvizsgálni a szimmetrikus ellipszoid szárnyak hatásfokát. Ennél a szárnyporfil is (előre-hátra) szimmetrikus így nem lenne szükség két szárnyra mivel mindkét irányban haladva termelne felhajtóerőt. Érdekességképpen találtam rá arra az információra is hogy a nagy sikerű Spitfire repülők szárnyprofilja is ellipszoid volt. Ennek a megoldásnak a hatásfok elemzéséhez találtam a NASA webszájtján jó kis appokat mint pl. ez: http://www.grc.nasa.gov/WWW/k-12/airplane/foil3ua.html

A használatához engedélyezni kell a JAVA kontroll panelen az app URL-jét! de egy screenshot-ot csatolok ha valaki nem tartaná biztonságosnak az app futtatását esetleg nem tudja milyen módon teheti meg.

Ez a program bár a paraméterezett szárny levegőben való haladásával kapcsolatos mutatók elemzéséhez készült de nyugodtan használható a vízben történő modellezésekhez is. A dinamikusan kijelzett  adatok könnyen átszámíthatóak a levegőnél jóval nagyobb sűrűségü vízére is.

A lényeg hogy lemodelleztem és megvizsgáltam a különböző méretű és arányú ellipszis profilokat (is) és tökéletesen használhatónak bizonyultak a célra.

Folyt. köv.