By Lynn Fitzpatrick un Gino Morrelli

Iespējams, ja esat pavadījuši lielāko daļu savas dzīves kreisēšanas aptuveni par jahtu, jūs zināt mazliet par to, kas padara buras darbu. Foils, canards un spārnus, tomēr var samulsināt jums.

Mēs esam centusies vienkāršot tiem no jums, kas ir fobijas, lai matemātikas, fizikas un lietišķās zinātnes principiem. Kas šādi ir pietiekami, lai Jūs būtu bīstami. Atstājiet šo pasūtītāji pieteikumu ekspertiem, piemēram, Morrelli & Melvin, kas ir raķešu zinātnieki, jūras arhitektiem un inženieriem par personālu.

Power Pacelšanas ar Bernouilli teorēma
Bernouilli teorēma ir pazīstama arī kā garāks ceļš paskaidrojumu. Bura ir aerodinamisko lāpstiņu. Apskatīts ar šķērsgriezumu, vienā pusē folijas / bura ir lielāks nekā citās. Kā folija pārvietojas pa gaisu, gaisa izirst pie malas ( masta vai headstay) of izliektās aerodinamisko lāpstiņu.Gaisa ņemot garāks ceļš ko iet gar aiz / aizvēja pusē sānu kustības ātrāk nekā gaiss iet pāri priekšā / vēja puse. Daļiņas pārvietojas pāri aiz / aizvēja pusē pusē buru ceļo tālāk šajā pašā laika un viņi ir lielāks ātrums, ne ātrumu, nekā uz priekšējā pusē daļiņu / laika pusē buru. Viņiem ir arī vairāk iespēju izplatīties ārpus, veidojot zema spiediena zonā.

Par priekšējā pusē / vēja puse no bura, lēnāku gaisa daļiņas ir iesaiņoti kopā blīvāk, radot lielāku spiedienu apgabalā. Šis spiediens abās pusēs buru atšķirība rada iesūkšanas spēks, kas ražo pacēlāju / jaudas, kas ļauj laiva virzīties uz priekšu ... tāpēc buru sucks!

Stūri, Keels vai Daggerboards Izveidot Side Force
Visas laivas ir stūri un keels vai daggerboards, kas būtībā ir vertikāla aerodinamikas elementiem zem ūdens.Simetriska stūri rada lifts, pagriežot nedaudz salīdzinājumā ar plūsmu, ko sauc arī par "leņķa uzbrukuma". Nelielais rotācija rada tieši tik daudz atšķirību attālumā ūdens ir apceļot vienu pusi folijas, salīdzinot ar otru, ka tas rada tādas pašas sekas kā gaisa iet ap bura. Jo vairāk mēs savukārt stūres vai arī palielināt leņķis uzbrukuma lielāka starpība attālumā, ka ūdens ir apceļot vienu pusi, salīdzinot ar citiem, vairāk jaudas mēs un ātrāk mēs kārtas.

Galvenais darbu ķīļa vai daggerboard ir radīt pietiekami vienādām vai pretējām sānu spēkā vai atcelt, lai pretotos spēkus, ko rada buru augšā. Buras stumtu vienā virzienā un keels / daggerboards push citā veidā un būtībā spļaudīties laiva uz priekšu kā arbūza sēklas satvertu starp jūsu pirkstiem!

Ar tradicionālo monohull ķīlis ir jādara arī citi tikpat nozīmīgi darba nodrošināt stabilitāti, pārtraucot kravas paredz zemu vai neitralizētu sasvēršanās / noglabāšanas spēki izraisa buru augšā. Nevis paļauties uz dziļu un / vai smagās keels, kaķu un tris stabilitātes nāk no laišana korpusus tālu viena no otras.

Pacelšanas zemūdens spārniem Push Laivas Up
Tie paši pamatprincipi, kas attiecas uz aerodinamiskās lāpstiņas / buras, attiecas uz visiem zemūdens kuģus ar zemūdens spārniem. Stūri ir simetriski vertikālajai kuģus ar zemūdens spārniem, kas savukārt laiva. Pacelšanas zemūdens spārniem ir uzstādīti horizontāli un mēģināt pacelt laivas. Tipisks asimetriskas celšanas zemūdens spārniem uz laiva ir novietota līdzīgs spārnu uz lidmašīnas ar īsāku / glaimot leju un izliekto pusi uz augšu. Jo zemūdens spārniem ir daudz biezāka nekā burām un ūdens blīvumu ir apmēram 800 reizes gaisa blīvumu, tās ir veids spēcīgāks par pašu platību.

Ar zemūdens spārniem palīdz laivas peldēt uz ūdens, nostāvējies. Braucot nelielā ātrumā tie ne vienmēr ir ātrāk, nekā laivas, kuģus ar zemūdens spārniem. Tā kā ātrums palielinās, kuģiem ar zemūdens spārniem radīt vairāk un vairāk pacēlāju un spiediet korpusu augstāk un augstāk no ūdens. Korpuss dažkārt ir pilnīgi atbalstīja virs ūdens virsmas strut. Bez pretestības izraisa korpusa zemūdens spārniem laivu var pārslīdēt pār virsmas ūdens nekā divas reizes ātrumu, laivas, kuģus ar zemūdens spārniem.

Curved Pacelšanas kuģus ar zemūdens spārniem do Gan
Gan BMW ORACLE trimaran un Alinghi katamarāns izmantot liektās daggerboards (zemūdens spārniem), lai nodrošinātu nepieciešamos sānu pacēlāju / pretestība un tās arī lifts aizvēja pusē korpusa augšu. Paša kuģa lieto, lai samazinātu slīdēšanu uz aizvēja pusē vai rīcības brīvību, un arī vertikālo lifts. Pašreizējās atšķirības, kas tiek eksperimentēja ar abām komandām, tradeoff vairāk vertikālais lifts mazāk sānu lifts vai vice versa.Vēja pusē šīs laivas joprojām ir nepieciešama taisnīga summa sānu pacēlāju / pretestība, lai novērstu pārmērīgu rīcības brīvību, jo tie rada milzīgas bura plānus un to, ka būtībā tie ir vienmēr iet vēja pusē! Šīs laivu buras ir skaidrs, vēja leņķu downwind, kas ir tikai ap 10 grādiem vairāk nekā vēja pusē! Downwind buras nekad atvieglotu un šķietamais vējš nekad iet ļoti tālu kuģa pakaļgalā ... vējš vienmēr sejā par šiem kuģiem! šķietamais vējš ir tik tālu uz priekšu uz šiem kuģiem, ka jūs vienmēr jūtaties kā Jūs gatavojaties vēja pusē .

Apvienojot gan darba vietu, sānu pretestību un pacelšanas laivu vienā kuģa vienkāršo laivu, bet apgrūtina daļas. Abas komandas ir spēle ar variācijas "J" vai "L" dēļiem, pastāvīgu loka plates vai pat traks meklējāt "S" dēļiem. Katra forma ir savas nelielas priekšrocības un trūkumi.Tās ir arī spēle ar dažādām folija sadaļā formas, kas var radīt labākus rezultātus ar dažādu ātrumu.

Sacīkšu jūrnieki vienmēr meklē optimālas kombinācijas maksimālais pacelšanas par mazākās pretestības. Gan America's Cup komandas var palielināt un samazināt padomju mainīt virsmas laukuma. Tie var panākt lielāku labumu, ko jibing tiem (mainot leņķi uzbrukuma attiecībā pret kuģi) un arī šūpojot to priekšgalā un pakaļgalā. darot, tomēr ir nepieciešama kompleksa korpusu un kuģa korpusa konstrukciju.

Buildup par America's Cup ir laiks, lai pētniecības un attīstības, dizaina un testēšanai. Katrai komandai būs matrica folijas kombinācijas optimizēta prognoze vēja un jūras apstākļos. To sacīkšu arsenāls ir daudz lielāks nekā tas ir vajadzīgs, lai kreisēšanas un veiktspējas / kreisēšanas multihulls uz buru ātri, ērti un droši pāri virkni nosacījumu.

Morrelli & Melvin komanda patlaban tās ir izliektas celšanas zemūdens spārniem par mūsu jauno Nacra F20 Carbon dizains un izliekti celšanas kuģus ar zemūdens spārniem, tiks iekļautas drīzumā citus jaunus un aizraujošus rotaļlietas mēs strādājam. Mēs esam piedalās BMW Oracle America's Cup attīstību un apzinīgi, kurās dizains uzlabojumi mūsu atpūtas un tirdzniecības jaudu un jahtu modeļi.

(Avots: www.morrellimelvin.com)