Perche’ le carene Delta di Renato Sonny Levi

Nel mio articolo di maggio su “Mondo sommerso” ho scritto che le prime carene a V profonda erano di gran lunga superiori a qualunque altro tipo di carena planante (particolarmente in acque agitate): però avevano anche alcune caratteristiche “indesiderabili” che alle volte trasformavano la corsa in un incubo.

Erano infatti piuttosto dure in certe condizioni di mare ed avevano la tendenza, allorché volavano sulla cresta delle onde, a rientrare in acqua con inclinazioni allarmanti.

Presentavano anche altri punti negativi. Per esempio, avevano il difetto di essere molto bagnate con mare al mascone e, in tali condizioni, alle volte assumevano un pronunciato grado di sbandamento nella direzione del vento a seconda della velocità relativa del vento stesso. Questo sbandamento faceva insorgere due gravi problemi:

• Il primo si manifestava in quanto la barca, in questa situazione, presentava le sezioni piane della carena alle onde, con risultato di picchiare molto di più, di quanto non facesse quando si trovava in un perfetto angolo di planata.
• Il secondo derivava dalla necessità di rallentare l’andatura dello scafo correggendo la direzione   dei timoni per prevenire che scarrocciasse fuori rotta. Ogni correzione sulla timoneria, infatti comporta attrito e di conseguenza una riduzione di velocità.

Desidererei a questo punto premettere che le carene a V profonda hanno una pronunciata tendenza verso l’interno della virata rispetto agli altri tipi di carene plananti e ciò si deve al fatto che sono più sensibili negli angoli iniziali della chiglia. Ciò spiega anche il fenomeno delle sbandamento nella direzione del vento.

 

Le prime imbarcazioni a V profonda sopra menzionate non avevano, come è noto, gli elementi per correggere l’assetto (per esempio i flaps o i serbatoi di zavorra),  e quando poi questi accessori furono applicati, si riuscirono a eliminare molte delle caratteristiche indesiderabili solo fino ad un certo punto.

Le possibilità di navigazione planante con mare di prua vennero notevolmente migliorate con l’uso dei flaps e bilanciando le sezioni prodiere con serbatoi di zavorra pieni d’acqua. Anche le imbarazzanti tendenze a volare furono migliorate spostando il centro di gravità in avanti. Infine, il fenomeno di sbandamento nella direzione del vento venne corretto abbassando il flap piazzato sul lato sottovento.

  

Sono però convinto che il concetto base di una carena non deve portare ad una realizzazione che poi richieda molti cambiamenti ma, semmai, ad un minimo di correzioni. Per questo ho ideato la carena Delta che è stata così chiamata per la sua forma geometrica: un triangolo allungato che appare tale veduto sia in pianta che di profilo.

Le principali differenze fra la forma di carena Delta e quella delle opere vive precedenti sono :

1. ruota di prua tronca, spigolo alto e sezioni acute con diedro molto pronunciato: per aumentare le qualità di tenuta ad andature veloci con il mare di prua.
2. completa eliminazione dello slancio di prua per evitare la portanza aerodinamica e quindi la tendenza al decollo.
3. cavallino rovesciato con sezione prodiera molto bassa in modo da poter spostare il centro aerodinamico più avanti possibile e ridurre quindi il fenomeno di sbandamento nella direzione del vento.

In aggiunta a queste principali caratteristiche la forma Delta offre altri sostanziali vantaggi.

• La lunga, sporgente e stretta sezione prodiera offre una buona penetrazione aerodinamica e permette all’imbarcazione di navigare molto asciutta senza che le sia necessario utilizzare lo slancio di prua.
• Nello stesso tempo permette di avere uno scafo a doppia planata: minor superficie bagnata (linea d’immersione la più breve possibile) in condizioni di mare tranquillo, e maggior immersione possibile quando si deve navigare con mare mosso.

Sono naturalmente necessari, per raggiungere quanto sopra, alcuni cambiamenti per quanto concerne l’assetto tradizionale dell’imbarcazione a prua e a poppa. A parte il vantaggio già menzionato nel punto 3, il cavallino rovesciato con la sezione prodiera molto bassa offre ugualmente una veduta frontale più bassa e quindi molto più chiara quando lo scafo corre con quei forti angoli di incidenza che sono necessari per ridurre la lunghezza della linea di immersione.

Tutte le sezioni sono di forma convessa senza angolo notevole, cosicché ne risulta una struttura continua dalla chiglia alla cinta senza alcuna rottura sullo spigolo. I vantaggi che ne derivano si riassumono in una struttura estremamente compatta con molta economia di peso, essendo lo spigolo applicato al guscio.

Le sezioni convesse, dal canto loro, garantiscono una rigidità di forma e permettono anch’esse    una riduzione del peso in rapporto alla forza stabilita.

Per quanto inizialmente io abbia disegnato questa forma di carena per strutture di legno lamellare, essa è particolarmente adatta per costruzioni in vetroresina rinforzata e naturalmente per costruzioni in lega leggera di alluminio.

Un’altra caratteristica insolita della carena Delta è che le sezioni laterali superiori sono inclinate verso l’esterno attraverso tutta la lunghezza della carena. Ciò con l’intenzione di aumentare la stabilità nel caso in cui l’imbarcazione assumesse assetti molto angolati di chiglia in condizioni di mare avverso.

Questo problema di stabilità diviene logicamente meno importante se aumentano le dimensioni della barca e ne deriva quindi che il grado di inclinazione delle sezioni laterali superiori può essere variato in rapporto alle caratteristiche di ogni singolo scafo.

A seconda della distribuzione del peso, una certa quantità di pattini sono incorporati nelle superfici plananti di poppa al di sotto dello spigolo e ciò permette alla prua di sollevarsi in condizioni di mare calmo riducendo la superficie bagnata e consentendo un’ottima velocità.

Si è reso ancora necessario incorporare flaps e serbatoi di zavorra per poter affrontare varie condizioni di mare. Ma con questa nuova forma di carena Delta si ha la netta impressione di dover ricorrere a questi elementi, in misura molto inferiore di quanto non fosse necessario con i precedenti tipi di scafi.

Ciò implica naturalmente un aumento notevole in fatto di efficienza.

E’ sempre difficile essere imparziali su ciò che si è creato però, io credo che la forma di carena Delta abbia segnato un decisivo progresso nella progettazione di scafi veloci a motore e non solo per quanto riguarda la velocità pura, ma anche per la tenuta di mare.

Articolo apparso sul fascicolo di  giugno 1967 della rivista “Mondo sommerso” e riprodotto per g.c. dell’autore.