Citazione:
Originalmente inviato da francescob  ....Per Claudio V...la galleria che ho usato io è piccola e non certo quella del CIRA...con tutto cio' il livello di turbolenza del flusso era dell'ordine del 1%...un filo di lana immesso in galleria sembrava quasi sospeso.,...senza vibrare....il problema di ricavare misure su corpi che viaggiano a basse velocità in aria e con dimensioni limitate è nel valore del numero di Re...
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Approfitto del tuo messaggio per continuare quanto avevo scritto ieri sera:
Il RE del modello in galleria del vento e` basso ma di ordine di grandezza molto paragonabile alla barca che va piano. Se ti fai due conti sulle appendici vedi che possimo partire da 50000 e salire ma non troppo.
Lo scafo e` piu' lungo e quindi patisce un po' meno, ma non siamo tanto distanti.
Comunque questa e` un'incognita legata alla "qualita`" del flusso della vasca e a tutti i risultati che ne puoi derivare.
Quello che a me lascia ancora piu` perplesso e` il sistema di vincolo dello scafo, specie per come e` rappresentato.
Se consideriamo un ipotetico sistema rigido che lo tenga in posizione con il giusto angolo di beccheggio, rollio, derapata e immersione dobbiamo tenere conto di un certo numero di fattori non cosi` facilmente calcolabili.
Provo a fare un esempio pratico e dare un'idea perlomeno qualitativa del problema.
La trazione del modello possiamo supporla sul centro delle componenti aerodinamiche e quindi non e` certo a livello ne` dell'acqua ne` della coperta.
La linea di galleggiamento dinamica (nel senso del beccheggio) varia parecchio da quella statica
Lo sbandamento da simulare genera una immersione superiore a quella "statica".
Lo scarroccio che abbiamo sempre a barca sbandata impone un flusso non in asse alla carena, ma con un certo angolo di attacco
Le appendici, soprattutto con un flusso non in asse, modificano il campo di pressioni sullo scafo e il suo assetto.
Ora, per passare dall'idea qualitativa a quella quantitativa e calcolare il tutto per imporre al nostro modello in vasca il giusto assetto, il passo non e` molto facile.
Finora nelle simulazioni che facciamo con il cfd (dove quindi non abbiamo tutti i problemi meccanici di set up e di flusso), il problema maggiore e` imporre un assetto realistico al modello 3D.
Dato che i rendimenti aerodinamici e idrodinamici non sono cosi` facilmente quantificabili, per una prima analisi siamo partiti da cio` che potevamo rilevare piu` facilmente a livello sperimentale: lo sbandamento della barca e la sua posizione in beccheggio con una certa intensita` di vento e una certa velocita`.
Poi, con un foglio di calcolo Excel che ho sviluppato per le verifiche, questi dati vengono correlati al momento raddrizzante e viene calcolata la " forza antideriva".
Dopo di che, in base al modello della deriva posizionato nel flusso (e dello scafo + deriva), viene indagato l'angolo di attacco effettivo per sviluppare quella forza.
Naturalmente questo vien fatto per iterazioni successive per arrivare a un risultato" ragionevole" sapendo che tutte le grandezze rilevate sono affette comunque da un certo errore di misura (anemometro e gps per la velocita`)
Finore abbiamo usato i risultati per una indagine qualitativa/comparativa per vedere principalmente il flusso e i vortici sulle appendici e sul bulbo.
Se dovessimo introdurre anche i problemi di formazione di onda e di variazione di assetto correlati, il discorso si complicherebbe ulteriormente.
E` un lavoro molto lungo e avere risultati "tangibili" per dire che qualcosa e` meglio o peggio non e` facile.
Quello che si puo` dire con certezza e` che lo scafo non e` praticamente mai in asse e che , se da una parte la risultante delle forze aerodinamiche tende a farlo immegere, quella delle forze idrodinamiche sulla deriva agisce al contrario con "pesi" diversi al variare delle velocita` ma soprattutto dellle forme di carena, delle appendici e della centratura (che influisce sul calettamento del timone).
A questo punto, quale sara` il giusto settaggio per lo scafo nelle prove in vasca se lo teniamo in maniera rigida?
Personalmente non saprei proprio come prevederlo in maniera esatta.
Forse una soluzione potrebbe essere fare un sistema di vincolo che tenga il tutto, completo di appendici, per un "simil albero" che imponga una forza similare alla componente aerodinamica, ma poi risolvere il problema del calettamento "in derapata" e` comunque tutto tranne che facile.
Quindi l'unica simulazione "fattibile" in vasca senza troppe incognite, sarebbe forse quella dello scafo in poppa con il sistema di misura della trazione attaccato a un "palo" che lo porti all'altezza del CV.
Tutte le altre configurazioni, che pero` sono poi quelle piu` comuni in acqua, a mio parere crescono un po' troppo di complessita` a livello di set up per dare risultati "credibili", perlomeno a livello "amatoriale".