Schemi di teoria di Geometria dei galleggianti

SPIRALE DI PROGETTO Procedura iterativa per la realizzazione di molti aspetti ingegneristici UNITÀ NAVALI • • UTILIZZO Suddivisione in base a : Mercantili Militari Diporto PROPULSIONE All'interno di ciascuna categoria si hanno delle sotto-tipologie < Elica > Monoelica (es. portaconteiner) , bi-elica, controrotanti, azimutali (pod: supporto, l'asse dell'elica può essere ruotato), non-convenzionali, di superficie < idrogeo > Principio della conservazione della quantità di moto < vela > Forze aerodinamiche • MOTO PREVALENTE < dislocanti > A seconda della natura delle forze che vanno ad equilibrare la forza peso < semi - dislocanti > Nota: Fn è il numero di Froude. Numero adimensionale che si calcola come < plananti > Forze idrodinamica - portanza 0, 4 Fn > Fn Supportate dalla spinta idrostatica < 0,9 Parziale spinta idrodinamica e prevalente supporto idrostatico 0,9 Velocità Lunghezza nave rappresenta il rapporto tra le forze in gioco (forze di natura gl ↓ Accelerazione gravità idrodinamica inerziale e forze di tipo gravitazionale) O > - Archimede Bernoulli Supporto idrostatico Supporto idrodinamico - > Principio Archimede Un corpo immerso in un fluido subisce una spinta dal basso verso l'alto pari al peso di volume di fluido spostato Le forme dello scafo delle unità DISLOCANTI dipendono da: • • • - S I P · Spinta ricevuta dal solido = Peso del volume dislocato GV Volume fluido ! dislocato Peso specifico fluido il volume deve garantire requisiti in termini di spinta e stabilità La forma deve essere tale da minimizzare la resistenza al moto della nave Lo scafo deve fornire un adeguato volume interno destinato al carico Esempi: cisterne, bulk/ore carriers, portacontainer, militari + volume di carico - velocità ↳ Bernoulli ↳ + volume di carico Velocità medio alta Densità < H2O ↑ Medio volume di carico - velocità Densità del carico > dell'acqua * Volume carico medio ++ velocità Densità carico < H2O CARENE PLANANTI Sono carena a spigolo (deep V hull) con angoli di stellatura del fondo O N 20-25 0 Per deviare lo spray d'acqua generato della carena vengono inseriti gli " spray rails" (pattini che si estendono longitudinalmente sul fondo per deviare il flusso dell'acqua) Carena planante con step 1 CATEGORIA MEZZI AUTONOMI ovvero dei gradini che generano una zona di depressione: • la resistenza diminuisce • distribuisce la spinta in moto da ottimizzare l'angolo di assetto Possono essere di superficie, sottomarini, ibridi High speed craft • • • • • D multi-hull including wave piercers (multiscafo) Ha un'area di galleggiamento ridotta, riduce il volume a fronte di SWATH (small waterplane area twin hull) spostamenti verticali, ciò riduce le forze che agiscono Surface effect ship (SES) and hovercraft sull'imbarcazione a seguito di un cambiamento dei volumi immersi. Riduce possibili impatti dello scafo con le onde (catamarano) Hydrofoil Aerostati