Studi di Multiscafi Da 50 Cm e oltre.

[claudio v]

Originalmente inviato da qpidgiga

Scalare il progetto di un multiscafo a mio avviso e' molto meno problematico che per un monoscafo, li' il fattore determinante e' il bulbo che limita ...tantissimo il raggio d'azione.....
Conto infatti di rimanere nei 180 grammi totali per il mio trimarano, poco piu' di un terzo di un footy monoscafo pur utilizzando 4 batterie AAA.
....

Francamente non credo sia proprio così... o perlomeno ci sono alcuni effetti collaterali della massa ridotta di cui tenere conto.

Una barchetta che pesi 180 grammi ha una inerzia bassissima e questo rende sia la scuffia "fulminea" sia difficoltosa la virata: una footy di 400 grammi che vira controvento, a causa della bassa velocità iniziale, deve essere veloce a passare sul bordo successivo per non piantarsi controvento e rimanerci, specie se c'è un po' d'onda.
Se pensiamo che un pluriscafo a causa del coefficiente prismatico elevato e della forma dei 2 scafi è molto più lento in virata e poi gli dimezziamo il peso e quindi l'inerzia rispetto alla footy di 400 grammi... temo che le conseguenze siano presumibili

Poi bisognerebbe tenere conto del momento raddrizzante ridotto disponibile con soli 180 grammi di multiscafo largo 30 cm.
Supponendo di fare un cat, nel momento in cui uno scafo sia completamente sollevato non arriveremmo a 90 grammi (il rig, sbandando, si porta un po' sottovento e quindi il suo peso andrebbe non conteggiato interamente).

Possiamo pensare che, se è largo 30 cm e lo scafo sopravento completo di tutto pesa 70 grammi, avremo nella situazione più favorevole 70 grammi x 25 cm.
Il momento raddrizzante max disponibile sarà 1750 grammi*cm.
Facendo il parallelo con una footy convenzionale che peschi 22 cm con 250 grammi di bulbo vediamo quanto momento raddrizzante avremmo con la barca sbandata 45 gradi.

peso bulbo equiv * braccio raddrizzate * cos45° = 225 * 22 cos 45° = 3500 grammi*cm

Quindi la nostra convenzionale footy sbandata a 45 gradi ha il doppio del momento raddrizzante del cat di 180 grammi, il che significa che il nostro cat potrà avere poco più della metà della superficie velica della footy convenzionale da 400 grammi.

Di conseguenza il rapporto peso-potenza è circa uguale, e, se tutto va bene, forse va uguale al monoscafo, ma con tutti i problemi di un multiscafo.

In più, dato che l'effetto scala funziona sempre e peggiora sempre al diminuire di pesi e dimensioni, si può prevedere matematicamente che il multi footy da 180 grammi andrà quasi di sicuro peggio della barchetta convenzionale nella più rosea e improbabile delle situazioni in cui riesca a navigare stabilmente su uno scafo.

Se invece si facesse un footy multiscafo da 4-500 grammi forse le cose andrebbero un po' meglio: fatto con sezioni che non ricordano in nulla un AC45 (quadre) ma a V molto stretta si potrebbe rendere progressiva sia la riduzione della sezione bagnata sia l'uscita dello scafo sopravento (quindi la variazione del momento raddrizzante) e avere forse una controllabilità decente della scuffia in laterale.

Però, queste sono appunto... ipotesi perchè la controllabilità dello sbandamento di un oggetto così piccolo e leggero è sicuramente precaria.

Chiaramente aumentando le dimensioni e i pesi tutto migliora e in effetti dai video dei cat da 65 cm si vede che perlomeno funzionano, quindi se proprio si vuole fare piccolo, credo che quello da 65 cm sia un buon compromesso per avere poco ingombro, spesa ragionevole e possibilità di riuscita.
Non ultimo esiste già una classe fatta così per cui ci sono termini di paragone con cui confrontarsi e disegni esistenti in rete.
Ciao

[Astrale]

..secondo me ci si diverte se il cat che verrà sarà più veloce di un monoscafo iom...altrimenti non ne varrebbe molto la pena a mio avviso...la lunghezza degli scafi potrebbe anche essere 1 m....ma di ingegnoso e facile smontaggio....

[Astrale]

...dimenticavo di dire che ovviamente dovrebbe anche essere in grado di tenere anche un vento un pò sostenuto ed un moto ondoso allegro....a questo punto come dovrebbero essere i pesi, derive, (bulbo non penso sia presumibile) o eventuali foil...??? le iom viaggiano alla grande, ma pesano 4 chili con un bulbo di 3.5 chili circa...ciao

[qpidgiga]

Originalmente inviato da claudio v

Francamente non credo sia proprio così... o perlomeno ci sono alcuni effetti collaterali della massa ridotta di cui tenere conto.

Una barchetta che pesi 180 grammi ha una inerzia bassissima e questo rende sia la scuffia "fulminea" sia difficoltosa la virata: una footy di 400 grammi che vira controvento, a causa della bassa velocità iniziale, deve essere veloce a passare sul bordo successivo per non piantarsi controvento e rimanerci, specie se c'è un po' d'onda.
Se pensiamo che un pluriscafo a causa del coefficiente prismatico elevato e della forma dei 2 scafi è molto più lento in virata e poi gli dimezziamo il peso e quindi l'inerzia rispetto alla footy di 400 grammi... temo che le conseguenze siano presumibili
...
Ciao

Io parlo da smanettone sperimentatore , certo conoscendone i presupposti mi sarei regolato un po' diversamente... vediamo un po' come va, magari tenendo ridotta la superficie velica si riesce a trovare un compromesso. Presumo che tenere il centro velico in basso non sia la soluzione ideale e definitiva, l'ama emerso potrebbe dare un po' di interferenze. In principio pensavo ad un sistema di zavorra mobile moooolto semplice, senza aggiungere peso cercando di sfruttare le batterie simulando lo spostamento dell'equipaggio. Nel regolamento dei mini40 e' consentito, il sistema che vorrei sperimentare non comporta l'aggiunta di un servo apposito.
Spostare 50 gr di batterie sopravvento puo' migliorare un po' le cose?
Niente di trascendentale, niente giroscopi o accellerometri, sperendo di non scuffiare potrebbe dare una mano...
Se puo' interessare ve lo espongo, non vorrei rimanere troppo OT essendo il mio discorso incentrato su un footy.
Saluti
Alex

[Astrale]

...ben venga tutto ciò che renda il minicat super performante...ma secondo me questo progetto dovrebbe mantenere alta la concentrazione su una filosofia dell'abbattimento dei costi (per capirsi il tutto finito pronto per andare in acqua sotto i €100)...di facile trasportabilità/smontaggio e monotipia stretta...sarebbe accattivante a queste condizioni...deve però viaggiare più veloce di una IOM...

Originalmente inviato da claudio v

Francamente non credo sia proprio così... o perlomeno ci sono alcuni effetti collaterali della massa ridotta di cui tenere conto.

Una barchetta che pesi 180 grammi ha una inerzia bassissima e questo rende sia la scuffia "fulminea" sia difficoltosa la virata: una footy di 400 grammi che vira controvento, a causa della bassa velocità iniziale, deve essere veloce a passare sul bordo successivo per non piantarsi controvento e rimanerci, specie se c'è un po' d'onda.
Se pensiamo che un pluriscafo a causa del coefficiente prismatico elevato e della forma dei 2 scafi è molto più lento in virata e poi gli dimezziamo il peso e quindi l'inerzia rispetto alla footy di 400 grammi... temo che le conseguenze siano presumibili

Poi bisognerebbe tenere conto del momento raddrizzante ridotto disponibile con soli 180 grammi di multiscafo largo 30 cm.
Supponendo di fare un cat, nel momento in cui uno scafo sia completamente sollevato non arriveremmo a 90 grammi (il rig, sbandando, si porta un po' sottovento e quindi il suo peso andrebbe non conteggiato interamente).

Possiamo pensare che, se è largo 30 cm e lo scafo sopravento completo di tutto pesa 70 grammi, avremo nella situazione più favorevole 70 grammi x 25 cm.
Il momento raddrizzante max disponibile sarà 1750 grammi*cm.
Facendo il parallelo con una footy convenzionale che peschi 22 cm con 250 grammi di bulbo vediamo quanto momento raddrizzante avremmo con la barca sbandata 45 gradi.

peso bulbo equiv * braccio raddrizzate * cos45° = 225 * 22 cos 45° = 3500 grammi*cm

Quindi la nostra convenzionale footy sbandata a 45 gradi ha il doppio del momento raddrizzante del cat di 180 grammi, il che significa che il nostro cat potrà avere poco più della metà della superficie velica della footy convenzionale da 400 grammi.

Di conseguenza il rapporto peso-potenza è circa uguale, e, se tutto va bene, forse va uguale al monoscafo, ma con tutti i problemi di un multiscafo.

In più, dato che l'effetto scala funziona sempre e peggiora sempre al diminuire di pesi e dimensioni, si può prevedere matematicamente che il multi footy da 180 grammi andrà quasi di sicuro peggio della barchetta convenzionale nella più rosea e improbabile delle situazioni in cui riesca a navigare stabilmente su uno scafo.

Se invece si facesse un footy multiscafo da 4-500 grammi forse le cose andrebbero un po' meglio: fatto con sezioni che non ricordano in nulla un AC45 (quadre) ma a V molto stretta si potrebbe rendere progressiva sia la riduzione della sezione bagnata sia l'uscita dello scafo sopravento (quindi la variazione del momento raddrizzante) e avere forse una controllabilità decente della scuffia in laterale.

Però, queste sono appunto... ipotesi perchè la controllabilità dello sbandamento di un oggetto così piccolo e leggero è sicuramente precaria.

Chiaramente aumentando le dimensioni e i pesi tutto migliora e in effetti dai video dei cat da 65 cm si vede che perlomeno funzionano, quindi se proprio si vuole fare piccolo, credo che quello da 65 cm sia un buon compromesso per avere poco ingombro, spesa ragionevole e possibilità di riuscita.
Non ultimo esiste già una classe fatta così per cui ci sono termini di paragone con cui confrontarsi e disegni esistenti in rete.
Ciao

Ciao Claudio,

tutte considerazioni interessanti, le terrò in evidenza prima di mettere mano alla nuova costruzione.

La scelta per gli scafi da 65 cm sarebbe certamente la più intelligente per diversi motivi, primo esiste già una classe di multi da 65 cm, perciò sono disponibili misure certe dalle quali partire per avere una barca con un buon centraggio in pertenza, secondo questa misura risulta la più adatta per una barca performante rispetto a quelle più piccole.

Comunque dal momento che ho già fatto due scafetti e che sono già impermeabilizzati per il momento andrò avanti con questi, serviranno a fare un confronto sul campo con il futuro da 65 cm.

Originalmente inviato da qpidgiga

Io parlo da smanettone sperimentatore , certo conoscendone i presupposti mi sarei regolato un po' diversamente... vediamo un po' come va, magari tenendo ridotta la superficie velica si riesce a trovare un compromesso. Presumo che tenere il centro velico in basso non sia la soluzione ideale e definitiva, l'ama emerso potrebbe dare un po' di interferenze. In principio pensavo ad un sistema di zavorra mobile moooolto semplice, senza aggiungere peso cercando di sfruttare le batterie simulando lo spostamento dell'equipaggio. Nel regolamento dei mini40 e' consentito, il sistema che vorrei sperimentare non comporta l'aggiunta di un servo apposito.
Spostare 50 gr di batterie sopravvento puo' migliorare un po' le cose?
Niente di trascendentale, niente giroscopi o accellerometri, sperendo di non scuffiare potrebbe dare una mano...
Se puo' interessare ve lo espongo, non vorrei rimanere troppo OT essendo il mio discorso incentrato su un footy.
Saluti
Alex

Interessa, interessa, l'idea di una zavorra equipaggio che si sposta per contrastare è interessante, dipende dalla complessità della realizzazione.

Originalmente inviato da Astrale

..secondo me ci si diverte se il cat che verrà sarà più veloce di un monoscafo iom...altrimenti non ne varrebbe molto la pena a mio avviso...la lunghezza degli scafi potrebbe anche essere 1 m....ma di ingegnoso e facile smontaggio....

il cat da un metro è in cantiere da qualche settimana, ha gli scafi già pronti, il sistema per lo smontaggio è semplice, due sole sartie spostate verso poppa, il fiocco sopperisce allo strallo di prua, per separare gli scafi si smontano i balestroni svitando 8 dadi, tempo 2 minuti.

ecco foto dello stato attuale:

[Astrale]

Originalmente inviato da manuelmodelli

il cat da un metro è in cantiere da qualche settimana, ha gli scafi già pronti, il sistema per lo smontaggio è semplice, due sole sartie spostate verso poppa, il fiocco sopperisce allo strallo di prua, per separare gli scafi si smontano i balestroni svitando 8 dadi, tempo 2 minuti.

ecco foto dello stato attuale:

...bellissimo..l'elettronica dove andrebbe? E le derive? Peso? ....sarebbe anche interessante che il rig fosse compatibile con gli armi 1, 2 e 3 delle iom...tanti si avvicinerbbero al progetto e i costi sarebbero piu' bassi...un servo per il timone ed uno per le vele? ...ciao

[qpidgiga]

Originalmente inviato da Astrale

...ben venga tutto ciò che renda il minicat super performante...ma secondo me questo progetto dovrebbe mantenere alta la concentrazione su una filosofia dell'abbattimento dei costi (per capirsi il tutto finito pronto per andare in acqua sotto i €100)...di facile trasportabilità/smontaggio e monotipia stretta...sarebbe accattivante a queste condizioni...deve però viaggiare più veloce di una IOM...

Ciao Astrale, come se ne parlava nel thread della realizzazione di un cat Alinghi dell'ultima AC di Valencia, realizzando gli scafi in depron e traverse in carbonio si rimane abbondantemente sotto i 100 euro forse non si arriva neanche ai 50.
Lo trovi qui: http://www.baronerosso.it/forum/navimodellismo-vela/144304-alinghi-5-costruiamo.html.
Saluti
Alex