nauCAT
Brzo kretanje iznad vode poput letećeg tepiha zahtijeva magiju. Nakon što su profesionalni sportaši dali primjer, ambiciozni jedriličari i brzi nautičari prihvaćaju hidroglisere. Ova podvodna krila trebaju kontrolu. Kako se dobije ova magija?
Brzo jedrenje s trupom broda koji leti iznad vode ocrtava vrhunac jedriličarskih regata, uz posadu najboljih jedriličara na svijetu koji upravljaju jedrom i – još kritičnije – trimom hidrokrila. Ekipe America's Cupa postižu brzine do 50 čvorova i to mogu učiniti samo uz najveću koncentraciju profesionalnih sportaša. Više od desetljeća je prošlo od America's Cupa 2013. na kojem su se natjecali katamarani od 72 stope na hidrokrilima.
AC je enormno intenzivirao fokus na hidroglisiranje. Tehnologija hidroglisera primijenjena je na mnogim jedrilicama i motornim jahtama. U jedrenju, postizanje sve većih brzina bio je pokretački motiv za uvođenje hidroglisiranja brodova.
Kod motornih brodova, podizanje trupa iznad površine uglavnom je motivirano zbog izrazito smanjenog otpora. To omogućuje navigaciju pri velikim brzinama koristeći vrlo malo energije - bilo da je riječ o fosilnom gorivu ili kapacitetu baterije.
Hidrogliseri koji podižu trup iznad vode čak omogućuju vožnju koja je mnogo manje pod utjecajem valova, povećavajući udobnost na brodu. Uz sve prednosti brzine, smanjenog otpora, uštede energije i udobnosti: je li hidroglisiranje dostupno za obične nautičare? Mogu li krstaši i jedrilice za dnevnu rekreaciju profitirati od podizanja svojih brodova na hidrokrila bez vještina upravljanja krilima poput jedriličara rock zvijezda? Sve više proizvođača jahti nudi hidroglisiranje za rekreacijsku plovidbu.
Kontrola
Automatizirano upravljanje ili samopodešavanje sile podizanja hidroglisera ključno je kada nautičari žele ići na hidroglisiranje. Prve jahte za hidroglisiranje za širu publiku dostupne su danas i nude različite vrste kontrole hidrokrila. Kako brodogradilišta to rade i nude li njihova rješenja brzinu i udobnost koji pomažu neiskusnim jedriličarima da lete sigurno?
Fizički
Lagana plovila mogu se popeti na krila pri relativno maloj brzini, kao što pokazuju SUP veslači koji svoje daske izvlače iz vode i podižu na krila samo silom veslanja. S malim lakim osobnim plovilima hidroglisiranje prvi put dolazi do publike za slobodno vrijeme. Veslači kontroliraju visinu vožnje i silu podizanja hidrokrila snagom mišića.
Krilni foileri imaju malo napuhano jedro u rukama dok stoje na maloj dasci s hidrokrilom. Kada okrenu svoje ručno jedro prema vjetru kako bi dobili potisak prema naprijed, daska će dobiti na brzini i podići osobu i njeno jedro iz vode.
Vozač kontrolira visinu vožnje podešavanjem snage vjetra u jedru. To vrijedi i za Windfoilere, daske za jedrenje opremljene hidrokrilcima. Isto tako i Kite Foiling.
Vozači na e-folilama (daskama s elektromotorima pričvršćenim na hidrokrilo) mogu podesiti visinu vožnje naginjanjem naprijed ili nazad ili iskorakom naprijed ili nazad. Također bi mogli kontrolirati brzinu pomoću daljinskog upravljača koji drže u jednoj ruci, iako je pritiskanje gumba palcem pri balansiranju stvar suptilne geste i iskustva. Osobna strana skakanja na vodi zahtijeva određenu atletsku sposobnost od vozača, jer trebaju snagu i ravnotežu svojih dasaka svojim tijelima.
Mehanički
Uz povećanje veličine plovila, otvorene jedrilice su na tržištu poput Moth i Waszp. Ovo su natjecateljske one-design klase i imaju jedan središnji T-profil i drugi T-profil na kormilu. Hidrokrilo u obliku krila aviona leži vodoravno pod vodom, spojena na jedan okomiti potporanj središnje od trupa.
Moth ili Waszp jedrenje i dalje zahtijeva puno akrobatske ravnoteže od jedriličara. Visina vožnje kontrolira se nagnutim zakrilcem na vodoravnom krilu pod vodom. Kut preklopa osigurava veći ili manji uzgon.
Ovim zakrilcima se mehanički upravlja pomoću malog plovka koji je povezan sa šipkom na pramcu. Ako se brod visoko podigne, kut od pramca do plovka će se povećati, a zakrilca na hidrokrilu će se promijeniti u umjereniji kut kako bi se smanjio uzgon. I obrnuto.
Logično, puno je lakše održavati ravnotežu na krilima s višetrupcima, jer se krila mogu montirati jedna uz drugu na različite trupove. UFO foiler beach katamaran koristi ovaj princip, ima T-krila na svakom trupu, što osigurava stabilnu vožnju. Isto vrijedi i za Belfoil i iFly katamarane, kao i mnoge druge višetrupce na hidrokrilima koje su dostupne. Ovi katamarani (uglavnom) koriste mehaničku kontrolu visine plovidbe.
Po dizajnu
Jednotrupci Quant 23, Gérys 4.7 i Flo 1 puno su lakši za plovidbu jer imaju 3 krila za probijanje površine. Ovaj tip hidrokrila dizajnom regulira visinu vožnje.
Hidrokrila su u obliku slova V ili zakrivljena. Kada brod miruje ili plovi sporom brzinom, hidrokrila su potopljene. Pri dobivanju brzine stvara se uzgon i brod će se podići. Kako se brzina povećava, povećava se sila dizanja. Ali kada je manji dio hidrokrila u obliku slova V pod vodom, površina koja stvara uzgon je manja i stoga će sila podizanja biti manja.
Na taj će način V-oblik ili hidrokrila za probijanje površine dizajnom regulirati uzgon. Nije potrebna automatizirana kontrola. Činjenica da hidrokrila dolaze uz površinu vode, uzrokuju malo veći otpor nego T-hidrokrila. Ova hidrokrila za probijanje površine bile su uređaji za podizanje dugogodišnjeg rekordera Hydroptère, velikog francuskog trimarana za hidroglisiranje. Čak i na velikim jahtama, princip kontroliranja uzgona tako što se sve manja površina hidrokrila u vodi povećava s brzinom, funkcionira besprijekorno.
Trkači
Let iznad vode najbolje ide s lakim brodovima. Kako jahte postaju veće i teže, potrebna je veća kontrola.
Jedriličari na regati spremni su riskirati zbog brzine, kao na hidrokrilnom Transatu 6.5 ili Bénéteau Figaro 3. Krila na Figaru nisu izričito namijenjena podizanju trupa iz vode, ali smanjuju istisninu i osiguravaju dodatni uzgon prema vjetru. Ista ideja korištena je u dizajnu krila ClubSwan 36 sa svojom zakrivljenim C-krilom koja se pokreće na strani broda u zavjetrini. Sva ova plovila su zahtjevne natjecateljske jedrilice.
Radikalno
Pokušaj stvaranja katamarana s luksuznom kabinom za krstarenje Gunboat je predstavio s modelom G4 2015. Jahta bi doista izlazila iz vode i bila bi vrlo brza. Dokaz koncepta isporučen je prijelazom od New Yorka do Bahama od strane tima koji je vodio Jimmy Spithill. Jahta se smatrala prevelikim izazovom za nautičare.
Automatizirano
Nadolazeći pokušaj stvaranja hidrokrilnog luksuznog katamarana nazire se u Nemesis One, jahti koja bi veličinom i brzinom trebala probiti korak u segmentu superjahti za jedrenje. Ovaj katamaran je projektiran na ukupnu duljinu od 332 stopa (101 m), širinu od 127 stopa (39 m) i trebao bi doseći 50 čvorova leteći iznad vode. Oceanwingsovo jedro s krutim krilima pružit će snagu za postizanje te impresivne brzine. Jahtu je dizajnirao francuski studio VPLP i bit će izgrađena od ugljičnih vlakana, koristeći sendvič kompozite gdje je to moguće radi uštede na težini.
Brand Nemesis Yachts sa sjedištem u Dubaiju ne daje informacije o mogućem kupcu, ali također pokazuje tri manje alternative Nemesis One, duljine 20, 30 i 60 metara. Posada ove jahte je računalo.
Pri izračunatoj brzini s veličinom i težinom jahte, potrebna je automatizirana kontrola hidrokrila kako bi se izbjegli ogromni udari. Lidar za budućnost – kombinacija kamere i radara prikupljat će informacije o stanju mora i objektima u vodi.
Brojne kombinirane tehnologije omogućit će središnjoj matičnoj ploči jahti da izračuna pravu postavku za hidrokrila i jedra za sve okolnosti. Velika vitla, puno konopa u kokpitu i vrijedni profesionalni jedriličari zamijenjeni su računalno kontroliranom hidraulikom.
Ctrl-Alt-Del
Prepuštanje upravljanja hidrokrilom automatizaciji također je rješenje koje biraju mnoge marke motornih jahti. Hidrokrilci i spektakularno smanjenje otpora omogućuju dugotrajnu vožnju velikom brzinom s električnim pogonom bez potrebe za ogromnim kapacitetom baterije. Marke poput Candele, Enata ili Tyde nude luksuzne motorne brodice s otvorenim krovom srednje veličine koje sve koriste automatiziranu kontrolu hidrokrila kako bi osigurale udobnu vožnju.
Automatizacija kontrole hidrokrila je jedini održivi izbor. Ne može se očekivati da će nautičari stalno i proaktivno kontrolirati sile podizanja. Ali to dolazi s rizikom. Računala mogu zakazati. Tada se plovilo možda više neće moći podići na svojim krilima. Trup će i dalje plutati i nadamo se da će preostala snaga baterije polako odvesti brodicu kući.
Foiling Organisation okuplja graditelje hidrokrilnih jahti i njihove dobavljače, razmjenjuje informacije i organizira hidrokrilne događaje i regate. Foiling Technology Pavilion (FTP) u METSTRADE-u bio je početna točka organizacije koja je prošlog mjeseca postavila sjedište u Milanu.
Izvor: Hans Buitelaar / METSTRADE.com
Povezani članci
Nautička industrija
NAVAN dva modela na jednom trupu
Modeli NAVAN C30 i S30 ističu spoj napredne tehnologije s vrhunskim performansama, svestranosti i udobnosti
