Catamarani da CORSA dal libro “Dhows to Deltas” di Renato Sonny Levi (ultima puntata)

FAT CAT

Catamarani da CORSA dal libro “Dhows” to Deltas” di Renato Sonny Levi

Fat Cat

Nel 1966 feci molti progetti di catamarani a motore utilizzando il principio del «ram wing ». Uno di questi fu il Fat Cat di Lady Aitken. Questa barca fu costruita da Len Melly e John Merryfield ed iniziò a gareggiare nella classe III nel 1966.

Come base, la geometria di questa barca era la seguente:

Due scafi simmetrici da 6,10 m molto a V collegati fra di loro da una sezione alare portante. I due scafi erano stati costruiti in lamellare ed avevano i normali pattini longitudinali, in questo caso tre per lato: l’ultimo formava lo spigolo.

La larghezza di questi scafi era tale da potere accogliere una persona entro di essi: così il pilota sedeva in uno e il navigatore nell’altro.

Il regolamento della classe III richiedeva una minima apertura nel cockpit di 61 x 76 cm per ogni persona sotto forma di un solo cockpit della larghezza di 122 cm e della lunghezza di 153 cm oppure due cockpits larghi 61 cm e lunghi 76 cm lo scelsi per ragioni strutturali la soluzione con due cockpit disponendoli nei due scafi onde poter mettere la trave di collegamento ad H di due scafi tra i due cockpits.

Il rapporto spessore/lunghezza del profilo alare di questo ponte era poi determinato dalla regola della minima profondità ammessa, che richiedeva almeno 454 mm in qualsiasi punto della apertura del cockpit. La minima dimensione del cockpit non stava comunque entro gli scafi così dovetti lasciare due cockpits fittizi nel ponte di collegamento degli scafi. Poiché nessuno comunque si sarebbe seduto in questi cockpits, essi furono coperti, co-
me è permesso dal regolamento, rendendo possibile un profilo aerodinamico.

L’idea base del «ram wing » è di ottenere un sostentamento aerodinamico in velocità, riducendo in tal modo la superficie bagnata degli scafi. Nel primo progetto avevo delle fessure alle estremità dell’ala con la speranza di aumentare il sostentamento, e anche un flap sul bordo di uscita dell’ala tra i due scafi per lo stesso motivo. Inoltre speravo con questo flap di poter controllare l’assetto aerodinamicamente. Ambedue queste raffinatezze vennero successivamente eliminate poiché non si dimostrarono di reale utilità (forse lavelocità era troppo bassa) e in effetti erano solo una complicazione in più.

Penso di avere posto troppa importanza alla robustezza della struttura con un conseguente aumento di peso. Uno dei problemi con questi pluriscafi è quello di ottenere un collegamento robusto tra le due scocche e probabilmente ho esagerato in questo rispetto. Maggiore è il diedro in uno scafo più esso è morbido su acque mosse. Infatti mi è stato detto che “Fat Cat” era uno dei migliori scafi della classe III su acque agitate.

Lady Aitken, uno dei piloti femminili più qualificati nelle gare offshore, ha gareggiato anche in varie corse della classe, II adottando 3 motori: il terzo motore era montato al centro del bordo di uscita dell’ala/ponte di collegamento.

RAM WING 21

Catamarani da CORSA dal libro “Dhows” to Deltas” di Renato Sonny Levi

Questo progetto deriva da quello del Fat Cat con diverse modifiche.

Nel 1967 ci fu un cambiamento nel regolamento della classe III relativo alle aperture del cockpit. Vennero ammessi quattro cockpit separati: questo consentiva il loro collocamento negli scafi e la adozione di un profilo alare più sottile.

Utilizzai un profilo USA 3S-B modificato, con uno spessore pari al 12% ed appiattii la parte inferiore del 15% dalla corda fino al bordo d’uscita. La sezione più sottile e gli scafi più bassi consentirono una considerevole diminuzione della sezione frontale e di conseguenza una minor resistenza aerodinamica.

Diversi giudizi piuttosto dogmatici sono stati espressi sul problema della posizione in cui dovrebbe trovarsi il centro di pressione (C.P.) in queste imbarcazioni rispetto al baricentro (C.G.). Non molto tempo fa ho letto un rapporto preparato da un gruppo di esperti che avevano effettuato alcune prove su un «ram wing» da me progettato. Si diceva che il progetto non poteva funzionare perché il C.P. si trovava a poppa del C.G.: questo dovrebbe significare implicitamente che uno scafo di questo genere può andar bene solo se il <centro di pressione> si trova davanti (più a prua) del baricentro.

Posso solo pensare che questa conclusione sia stata raggiunta seguendo la teoria aeronautica: ma gli aeroplani possono (e lo fanno, infatti) volare con il centro di pressione più indietro del baricentro. lo stesso ho progettato un aeroplano, il Moonson, basato su questo principio. Si deve ammettere una stretta analogia tra i “ram wings” e gli aeroplani quando si arriva a parlare del problema dell’equilibrio.

Per tale motivo bisogna tener conto anche di altre due forze: la spinta (T) e la resistenza aerodinamica ed idrodinamica (D). La resistenza idrodinamica provoca l’abbassamento della prua. Senza entrare nei dettagli si può comunque affermare che la miglior posizione per il centro di pressione (C:P.) dipende dalla grandezza e dalla posizione delle forze coinvolte.

Con uno scafo di questo tipo, ‘relativamente’ lento si possono, per esempio, ottenere velocità più elevate con un C.P. spostato molto a prua in modo da ottenere un sollevamento di questa e quindi una riduzione della superficie bagnata. La stessa posizione del C.P. in una barca veloce, invece, può provocare un eccessivo sollevamento della prua con conseguente pericolo di rovesciamento (di mettersi la barca in testa, insomma).

Nel caso particolare di questo «ram wing ho spostato l’ala ancora più a poppa rispetto agli scafi in modo di avere il C.P. più vicino al baricentro. Il diedro è stato ridotto di circa la metà rispetto al Fat Cat di Lady Violet: questo comporta un aumento di velocità ma anche una navigazione più dura. Lungo gli scafi ho ricavato dei gradini (tipo redan): ho introdotto questa modifica per diverse ragioni.

Primo, per cercare di ridurre la superficie bagnata, secondo (e forse ancor più importante) per ridurre il beccheggio, dato che così si ottengono quattro superfici di contatto con l’acqua invece che due. La riduzione del movimento di beccheggio è particolarmente desiderabile in un «ram wing » dato che l’ala può operare più efficacemente quando le variazioni rispetto all’angolo di Incidenza optimum sono minime. Una accurata regolazione dell’angolo di incidenza migliore e del miglior assetto della barca si può ottenere per mezzo di flaps disposti sul bordo d’uscita del gradino e/o sullo specchio di poppa.

Infine la costruzione di questo “ram wing” è stata notevolmente semplificata in modo di avere strutture più leggere e più economiche.

 

Articolo pubblicato sulla rivista nautica “Mondo Sommerso” – luglio 1972 e riprodotto da AMB p.g.c. dell’autore.

 

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