Rugosita'

[miky731]

ah ok...io credevo volessi dimostrare che più è ruvida meglio è hehe
Anch'io son dell'idea che deve scorrere veloce ma "unita" un pò come l'aria sua F1.....ad esempio una F1 ha una certa velocità...se un'altra gli và in scia prolunga il suo flusso e aumenta velocità l'auto davanti perchè non ha più la "rottura" aereodinamica al posteriore.

[claudioD]

Io credevo che per avere un effetto spinta, le auto moderne hanno la carozzeria troncata dietro. Credevo anche che le turbolenze cosi' create tendessero a spingere l'auto a causa dei vortici formatii dall'improvviso cambio di forma della carozzeria. Qualche cosa di simile succede anche sulle barche dove parte dell'energia assorbita dall'onda, viene restituita allo scafo con il racchiudersi dei vortic a poppa.
Cd

[miky731]

Originalmente inviato da claudioD

Io credevo che per avere un effetto spinta, le auto moderne hanno la carozzeria troncata dietro. Credevo anche che le turbolenze cosi' create tendessero a spingere l'auto a causa dei vortici formatii dall'improvviso cambio di forma della carozzeria. Qualche cosa di simile succede anche sulle barche dove parte dell'energia assorbita dall'onda, viene restituita allo scafo con il racchiudersi dei vortic a poppa.
Cd

e no...un'auto con un'altra dietro guadagna velocità, mentre invece il flusso d'aria che passa sotto lo si cerca di far uscire veloce per creare deportanza da tener l'auto attaccata al suolo.
Mentre chi sta dietro perde potenza al motore e aderenza perchè "resta senz'aria"...logicamente ciò che si perde si guadagna perchè non cè attrito con l'aria.
Tornando allo scafo si è sempre detto che più è lungo, più genera un'onda maggiore e quindi più andrà forte, lo scafo dev'esser liscio per penetrar nell'acqua senza che si creino turbolenze nocive. Di sicuro una barca è più complicata di un'auto perchè tra mare, onde, correnti, vento ci son più variabili e quindi più idee posson esser competitive in una determinata condizione di tempo.

[matthias]

Sono d'accordissimo Claudio,più è liscia una superficie e meno attrito di trascinamento genera, in acqua. Anche se va detto che molto nuotatori indossano tute speciali che riproducono la superficie della pelle degli squali, tutt'altro che liscia, formata da micro punte rivolte verso poppa, che sembra imprigionino micro bollicine d'aria diminuendo il coefficente d'attrito. Ma servono delle forme rugose molto particolari non la semplice rugosità casuale di una carta vetrata.

[Ste41]

Originalmente inviato da matthias

Sono d'accordissimo Claudio,più è liscia una superficie e meno attrito di trascinamento genera, in acqua. Anche se va detto che molto nuotatori indossano tute speciali che riproducono la superficie della pelle degli squali, tutt'altro che liscia, formata da micro punte rivolte verso poppa, che sembra imprigionino micro bollicine d'aria diminuendo il coefficente d'attrito. Ma servono delle forme rugose molto particolari non la semplice rugosità casuale di una carta vetrata.

Scusate se mi intrometto, non capisco molto di barche, ma mi sembra che ci siano degli esempi che possono essere fuorvianti.

Prendiamo ad esempio una macchina e una pallina da golf.
Entrambe devono per andar forte ed aver poca resistenza, ma una è liscia, l'altra rugosa. Meglio liscia o rugosa quindi?
In una macchina si possono modificare le forme è ottenere ottimi risultati.
La pallina da golf deve essere necessariamente rotonda, con una forma affusolata e liscia andrebbe più veloce, ma vien difficile giocare con una cosa simile ad un uovo.
Ci sono poi tanti altri fattori che non ho considerato, ma volevo solo dire che alcuni esempi possono portare fuori strada.

Ps io proverei a scuoiare un delfino e usare la pelle come copertura

[claudioD]

Ste41,
la palla da golf e la sua teoria, non ha niente a che fare con lo scafo di una barca. Non é qui che ne spieghero' il perché. Auto e golf sono un'altra cosa.

Il mio punto é quello di sapere quanto liscia deve essere la cocca perché e dove, infatti non tutta la cocca deve essere liscia allo stesso modo.

Vediamo perché :



Dal grafico si nota che la parte di "flusso laminare" a prua é molto corta, questa é la zona dove si deve avere la rugosità la più bassa possibile onde ridurre la zona turbolenta che é la causa principale della resistenza all'avanzamento. Essere "super lisci nella zona a regime turbolento non aiuta molto.
Un alto contributo alla resistenza totale é dato dalla scia di poppa con tutti i vortici che si creano dopo il punto di separazione.
La separazione del flusso é causata dalla variazione della forma della carena che si restringe rapidamente. Si crea una zona dove certi progetti sono stati troncati a poppa per sfruttare l'energia restituita dai vortici.
Quest'ultimo, é un argomento abbastanza complesso che preferisco non approfondire ed evitare di dire delle stupidaggini.
Cd

[claudioD]

Nel grafico precedente ho indicato dove la carena deve essere "super liscia"
in altri termini più tecnici si definisce questo stato di superficie come "idrodinamicamente liscio"

La ricerca del "liscio" lo giustifico con questo grafico riportato su tutti i libri di architettura navale :



Alla velocità critica Vc, la resistenza di attrito é circa il 35% della resistenza totale. Nella resistenza di attrito si deve considerare ad ugual misura la 'superficie bagnata' e la 'rugosità'.

A velocità inferiori, come per esempio a Vr = 0.75, la resistenza d'attrito é il 70% della resistenza totale.

Da questo punto di vista, si giustifica a maggior ragione la ricerca di una superficie speculare, almeno nella prima parte della carena.

Nelle zone con poco vento, questa necessità diventa un "must" visto che le velocità saranno quasi sempre inferiori a Vr = 1

Cd

[matthias]

Per quello che ne so io uno scafo che si sposta in un liquido, cos' come un'auto in un fluido, al suo passaggio genera una zona di minor densità sulla sua parte posteriore, poichè le particelle ci mettono tempo a ririempire lo spazio occupato dall'oggetto in movimento. Questa zona a bassa pressione attira a se le particelle d'acqua vicine, ma anche la poppa della barca, frenandola. Il goal è cercare di ridurre il più possibile le dimensioni di questa zona a bassa pressione e la superficie di contatto con la parte posteriore dell'oggetto in movimento.

[claudioD]

Matthias ,
é per questo che le cocche chiamate simmetriche presentano qualche vantaggio, ovvero quello di allontanare verso poppa quanto più possibile il punto di separazione del flusso.
Cd

[claudioD]

Qualche esempio di calcolo della velocità di un modello :



Nel primo caso la barca con lwl da 1.10 m avrà una velocità critica di 4.68 km/h, mentre nel secondo caso la barca avente una lwl da 2.0m, avrà una velocità critica di 6.34 km/h.

Evidentemente questa é la teoria, poi ci sarà chi dirà che le barche vanno più veloci.

Cd