La rivoluzione copernicana della motonautica moderna

La nautica è in un periodo di grossa crisi e non solo economica! Una crisi di idee, di spunti progettuali e di soluzioni innovative effettivamente valide. Molti tra addetti ai lavori e progettisti ignorano o hanno dimenticato che la nautica mondiale ha conosciuto in passato un epopea in cui grandi progettisti hanno rivoluzionato dal profondo il modo di andar per mare a motore creando quanto oggi è la motonautica moderna.

E’ per questo che insieme alla rivista Nautech, da sempre sinonimo e cassa di risonanza di tecnica e tecnologia legate all’universo nautico e con la preziosissima collaborazione di Altomareblu che è lo scrigno in cui sono conservati i tesori della storia della nautica, che ho pensato di pubblicare in contemporanea su entrambe le testate una serie di articoli storico/tecnici sui progettisti del passato.

L’intento è quello di realizzare una campagna multimediale di sensibilizzazione alla ricerca intelligente e sostenibile delle innovazioni future mediante la scoperta o la riscoperta di quanto di buono fatto nel passato. Una sorte di reset degli effetti del free thinking con un ritorno ad argomenti e concetti più attinenti alla motonautica piuttosto che al mutuare concetti da altri settori o alle mere leggi del marketing.

Buona lettura.

Francesco Fiorentino.

Osservazione ed intuizione, queste sono le due più grandi qualità che caratterizzano un buon progettista! Agli albori della nautica e della motonautica moderna, quando ancora il calcolo digitale non era entrato a far parte dell’uso comune e le linee d’acqua si disegnavano ancora al tecnigrafo, hanno visto la luce idee che da allora hanno rivoluzionato il modo di andar per mare a motore frutto di menti illuminate ma soprattutto di esperienze vissute sul campo!

Il mito

Una delle più brillanti menti della motonautica moderna, da molti considerato il suo vero padre, per la portata delle sue intuizioni ancora attuali ed in molti casi ineguagliate, è stato senza dubbi Renato Levi meglio conosciuto come “Sonny”.

Classe 1926, nato e vissuto tra le barche dentro il cantiere nautico del padre a Karachi (Pakistan) ha avuto l’onore ed il piacere, sempre ricambiato, di lavorare con e per personaggi del calibro di Gianni Agnelli, Sergio Pinifarina, Richard Branson, Don Aronow e di collaborare con cantieri divenuti, spesso grazie alle sue barche, di fama internazionale tra cui:

• Navaltecnica (Anzio)
• Delta (Anzio)
• Italcraft (Gaeta)
• PartenoCraft (Napoli)
• Riva (Sarnico)
• Rodriquez (Messina)
• Donzi (USA)

Tra le sue più importanti realizzazioni si annoverano: G-50, Virgin Atlantic Challenger, Drago e Minidrago, Surfury, Speranza, Arcidiavolo e molti altri.

Una personalità eclettica, a volte difficile, particolare ma sempre vincente come più volte ha dimostrato anche in prima persona partecipando a competizioni offshore dell’epoca del calibro della mitica Cowes-Torquay o la Miami-Nassau spesso proprio alle manette delle proprie creature.

Con questo Renato “Sonny” Levi ha impresso a caratteri indelebili il suo nome nella storia della nautica, ma non solo! Ne ha scritto un nuovo capitolo rivoluzionandola con visioni inedite valide allora ed ancor più valide oggi, frutto di una fervida immaginazione ma soprattutto di basi tecniche più che solide che unitamente ad esperienze pratiche hanno portato a superare i limiti della tecnica e delle tecnologie dell’epoca lasciando ancora oggi ampi margini di miglioramento.

La carena V Profonda

In primis la carena a V profondo! Da anni in molti ancora discutono sulla vera paternità della carena a V profondo che Levi “condivide” con Raymond Hunt, altro grande progettista statunitense che contemporaneamente a Levi ebbe oltre oceano la stessa intuizione senza tuttavia che tra i due ci fosse mai stato alcun contatto!

Levi ha studiato e promosso a fondo in tutta la sua attività di progettista i benefici di tale soluzione portandola a livelli estremi realizzando linee d’acqua e forme così spinte da poter navigare non sulle onde ma attraverso di esse!

Dalla classica carena a V profondo infatti Levi sviluppò una serie di carene estreme a cui diede l’appellativo di “Delta”, così denominate proprio per la forma in pianta che ricorda molto la lettera dell’alfabeto greco. Le carene delta di Levi hanno dominato per anni le scene delle competizioni motonautiche mondiali ottenendo risultati ineguagliati soprattutto in condizioni meteomarine avverse.

La loro geometria è caratterizzata da slanci di prua molto pronunciati, un profilo longitudinale della chiglia curvo in tutto il suo sviluppo e la larghezza massima nelle sezioni poppiere, come se fosse il tronco prodiero di una carena molto più lunga. La ragione di queste forme così tirate era quella di ridurre al massimo la superficie bagnata per ottenere la minor resistenza possibile e per fare ciò si sfruttava la portanza offerta dal fondo che per la quasi totalità delle carene Levi aveva una forma convessa.

Tale accorgimento consente di avere numerosi effetti positivi: innanzitutto una distribuzione trasversale delle pressioni sul fondo con il picco in corrispondenza della chiglia; inoltre la forma a “guscio” conferisce all’intera struttura una resistenza di forma maggiore ed una capacità di penetrazione dell’onda maggiore senza però perdere in morbidezza all’impatto.

La particolare sezione arrotondata crea una variabilità continua dell’angolo di rialzamento del fondo (deadrise) mai al di sotto dei 18°, che in chiglia è minore e via via si va verso gli spigoli è sempre maggiore, consentendo così una progressiva riduzione della superficie bagnata all’aumentare della velocità. Una vera e propria rivoluzione che allora come oggi entusiasma ed affascina sia i fortunati possessori di imbarcazioni firmate Levi sia gli estimatori che non hanno la fortuna di averne provata almeno una nella vita!

Le Milestones

Levi fu, inoltre, il vero ed indiscusso padre di un’altra delle pietre miliari della motonautica moderna ovvero le trasmissioni ad eliche di superficie. Nella costante ricerca della riduzione del <drag>, Levi si imbatté in una delle sfide più grandi che si potesse porre ad un progettista all’epoca: raggiungere i 50 nodi con una barca da diporto motorizzata con due diesel di serie!

Considerando i materiali di costruzione dei primi anni ‘70 ben lontani dalle fibre di carbonio, aramidiche o di vetro a cui oggi siamo abituati quando si vuole risparmiare del peso, le potenze ed i pesi dei motori ben lontani dai common rail odierni, molti avrebbero avuto come minimo qualche serio e legittimo dubbio che una tale impresa andasse a buon fine. Ma Levi sapeva quello che faceva.

Di barche che navigassero oltre la soglia dei 50 nodi ne aveva già fatte molte – Surfury, G-50, Hidalgo – ma tutte con potenti e leggeri motori a benzina spesso in numero maggiore di due. Tutti “one-off “o barche da competizione mentre questa volta l’obiettivo era il diporto realizzando una carena che avesse “Drag=0”. Proprio questo fu l’acronimo che diede il nome ad una delle più famose ed apprezzate realizzazioni di Levi: il Drago – Italcraft!

Un concentrato di tecnologia per l’epoca: realizzato dapprima in lamellare e successivamente in vetroresina, un vero e proprio sconvolgimento per l’idrodinamica ed un salto generazionale per i sistemi di propulsione! Nacque così lo “step drive”, in seguito divenuto brevetto internazionale, ovvero il padre di tutti i sistemi ad eliche di superficie che equipaggiano barche da competizione, motovedette militari, fast cruiser da diporto o addirittura megayacht veloci!

In seguito allo step drive Levi, rendendosi conto dei limiti e dei margini di miglioramento del sistema, decise di creare qualcosa di più evoluto e semplice da installare ma soprattutto capace di aiutare l’elica a raggiungere la cavitazione nelle fasi precedenti alla planata (vero tallone di Achille dello step drive): il Levi Drive Unit (LDU). Per raggiungere questo obiettivo Levi pensò di creare un gruppo unico che facesse al contempo da supporto per l’asse, per il timone e da collettore per il gas di scarico.

Proprio questi ultimi servivano per ventilare l’elica anche quando era immersa e faticava a “liberarsi”; in più i gas di scarico in questo modo sarebbero stati risucchiati dal moto dell’elica stessa e “sparati” nella scia evitando di rientrare a bordo per l’effetto dei vortici aerodinamici di risucchio. Le carene Delta accoppiate alle eliche di superficie hanno spalancato nuove possibilità di spingersi oltre ogni limite raggiunto fino ad allora nel diporto.

Da quel momento in molti hanno cercato di eguagliare quei traguardi ma in pochissimi ci sono riusciti con i medesimi risultati nel campo degli scafi monocarena, ovvero una reale riduzione della resistenza ed un aumento dell’efficienza propulsiva non facendo affidamento sui cavalli installati a bordo.

Un grande esempio di continua e maniacale ricerca della minima resistenza possibile Levi lo dimostrò con il concetto sperimentale della carena a “triciclo rovesciato” o “ram wing” di cui la più grande e soddisfacente espressione sono stati Arcidiavolo I e II progettate per le competizioni di classe 2. Il triciclo rovesciato è un concetto ancora oggi compreso e condiviso da pochi ma soprattutto molto difficile da progettare e mettere a punto, seppur molto chiaro nella sua teoria.

 La geometria è quella di un ibrido che presenta nella stessa carena la prua di un catamarano e nella parte poppiera uno scafo singolo come fosse una Y.

Questa configurazione avrebbe permesso di navigare con soli tre punti dello scafo a contatto con l’acqua ovvero le parti poppiere degli scafi laterali e parte dello scafo centrale su cui era sistemato l’unico motore con propulsione step drive.

Avendo la parte prodiera di un catamarano, la carena è sostentata anche aerodinamicamente dal tunnel tra i due scafi a poppavia del quale era sistemato lo scafo centrale.

Una geometria del genere tutt’oggi sarebbe difficile da progettare anche con l’aiuto dei software CFD proprio per le numerose interazioni tra i fluidi e le superfici degli scafi nonché per la variabilità continua in cui si trova a dover lavorare il profilo alare collegato a due scafi che non gli consentono di mantenere un angolo di attacco costante con l’aria.

Dopo la prima esperienza con Arcidiavolo I, Levi progettò sotto la richiesta dello stesso armatore e pilota Arcidiavolo II migliorando il progetto con i risultati dell’esperienza acquisita nel corso della prima realizzazione ed arrivando ai valori di velocità richiesti. I risultati di Arcidiavolo II a livello agonistico non furono eccezionali per via di numerose rotture meccaniche ma le prestazioni in termini assoluti e di tenuta al mare furono decisamente superiori a qualsiasi altro scafo di classe 2 dell’epoca.

Arcidiavolo non temeva il mare formato e non risentiva assolutamente dell’azione del vento anzi aumentava le sue prestazioni! La più grande soddisfazione di Arcidiavolo II arrivò nel 1976 quando, alla guida di Giorgio Tognelli ed Antonio Soccol, sulle rive di Sarnico riuscì a segnare il record del mondo di velocità toccando i 67,694 nodi! Ottimo risultato per un monomotore costruito in lamellare e spinto da “soli” 500 hp!

Quasi parallelamente ad Arcidiavolo e Drago Levi diede seguito ad un altro concept innovativo, ovvero la realizzazione di una barca da diporto con una carena che potesse andare veloce sia a vela che a motore. Anche in questo caso i più avrebbero gridato allo scandalo credendo impossibile questa impresa ma ancora una volta Levi dimostrò il contrario fornendo soluzioni semplici a problemi complessi!

Exocetus Volans, questo è il nome che ha consegnato alla storia questo rivoluzionario progetto che consentiva di raggiungere a vela velocità di 8 nodi con vento fresco stringendo la bolina fino ad angoli di 30° e di sfrecciare ad oltre 30 nodi a motore in piena planata!

Naturalmente in un progetto così ambizioso e ricco di variabili spesso non compatibili tra loro il compromesso fu alla base di qualsiasi soluzione tecnica adottata, pertanto il risultato non fu di certo una barca a vela con la pretesa di vincere regate (non essendo stata concepita per rispettare i regolamenti di classe o di stazza) ma solo di essere un buon veliero e null’altro e tanto meno si ricercò la prestazione estrema a motore ad ogni costo; piuttosto in entrambe i casi la ricerca fu volta a raggiungere prestazioni di tenuta al mare ottimali in ogni condizione ed un’abitabilità interna adeguate ad un 39’.

Exocetus Volans nella sua storia ha partecipato anche a gare di endurance di tutto rispetto come la Venezia-Montecarlo in cui ha potuto dimostrare appieno le sue doti marine. Purtroppo il concept di Exocetus Volans non fu compreso dal mercato dell’epoca forse perché troppo avveniristico e quindi il prototipo rimase l’unico esemplare costruito. Ancora oggi, dopo quasi mezzo secolo, parlando di una barca a vela con due motori da 400 hp che sfiora i 40 nodi capita di trovare molti, anche tra i progettisti, che trovano impossibile una tale realtà.

La comprensione come chiave dell’evoluzione

Leggendo le numerose pubblicazioni scritte direttamente da Levi o riportate dai giornali dell’epoca si riesce spesso a toccare quasi con mano l’entusiasmo di cui questa grande mente ha intriso ogni suo progetto sperimentando ogni soluzione seppur utopistica e cercando quella ottimale per ogni problema.

Ogni realizzazione di “Sonny” Levi ancora oggi suscita ammirazione per il carattere innovativo e la lungimiranza in essa espressa ed è opinione condivisa che ognuna di esse se adeguatamente attualizzata con le tecnologie propulsive, i materiali di costruzione e la potenza di calcolo predittiva di cui oggi si dispone, potrebbe dare risultati ancora capaci di abbattere i limiti odierni. Tanta passione, tanto impegno ma soprattutto il coraggio di osare, di spingersi dove gli altri ancora non hanno nemmeno immaginato di arrivare.

La ricerca della riduzione della resistenza è la chiave della svolta, oggi come allora! La volontà di investigare nuove forme di carena e nuove soluzioni partendo non da concepts astratti o dalla “moda” del momento, ma dall’osservazione di ciò che accade in acqua e dall’applicazione delle leggi fisiche gli effetti delle quali oggi è possibile indagare molto meglio di allora.

Tutto questo unitamente al coraggio di imprenditori, magnati, ma prima di tutto gente di mare che va per mare, potrà essere la chiave di volta per la rinascita di una nautica sempre più in crisi e non solo economica!