Presentazione di PowerPoint

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UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI CAGLIARI DIPARTIMENTO
DI INGEGNERIA MECCANICA
N. Erriu
INDAGINE SPERIMENTALE IN GALLERIA DEL VENTO E IN
SCALA REALE SULLA VELATURA DI IMBARCAZIONI DA
COMPETIZIONE
1. SPERIMENTAZIONE IN GALLERIA DEL VENTO
Lindagine è stata condotta nella galleria del
vento della Yacht Research Unit della University
of Auckland (NZ) sulla velatura di una
imbarcazione della classe Volvo Ocean 60 con
lobiettivo di ricostruire il flusso
tridimensionale a valle del piano velico (randa e
gennaker) mediante sonde aerodinamiche.
CONFIGURAZIONE DI PROVA Vfi 3.77 m/sec Re
5.34105 Spaziatura griglia 60 mm 60 mm N
punti di misura 1520
MODELLO TESTATO Volvo Ocean 60 Scala
112.5 Lunghezza 1.75 m Albero 2.11 m Altezza
totale 2.3 m AWA 90 Randa CODE 4B gennaker
Fig. 1b configurazione di prova
Fig. 1a Il modello nella galleria del vento
RISULTATI La campagna di prove ha consentito di
ricostruire la struttura del flusso a valle della
velatura dellimbarcazione. È stato messo in
evidenza un insieme di vortici e notevoli
variazioni della pressione statica e dinamica. Si
individua una zona con valori della pressione
statica più elevati che risente poco della
presenza delle vele e una zona caratterizzata da
bassi valori di pressione statica e dinamica,
essendo influenzata dalla scia del flusso a valle
del gennaker. Si rileva inoltre un vortice in
testa dalbero e in prossimità della base della
randa e una accelerazione del flusso nello spazio
compreso tra le due vele.
Fig. 2d Diagramma vettoriale
Fig. 2b Pressione totale
Fig. 2a Pressione statica
Fig. 2c Velocità adimensionale
2. SPERIMENTAZIONE IN SCALA REALE
Lindagine è stata condotta sulla randa di una
imbarcazione della classe olimpica Tornado,
opportunamente strumentata al fine di misurare la
distribuzione di pressione statica sulla sua
superficie.
VELA TESTATA 25 prese di pressione su ogni lato 6
righe su ogni lato sfalsate e a distanza per
evitare interferenze di flusso
Fig. 3a Distribuzione delle prese di pressione
sulla vela
Fig. 3b Limbarcazione
Fig. 3c Catena di misura
RISULTATI La distribuzione di pressione
sullintradosso e sullestradosso della vela è
stata misurata con soddisfacente accuratezza e
mostra chiaramente il comportamento aerodinamico
della vela. Si notano una distribuzione uniforme
del carico aerodinamico che è maggiore nella
parte centrale della vela, mentre è inferiore nei
bordi della vela ed in particolare nella zona
intorno alla penna.

• BIBLIOGRAFIA
• N. Erriu, "Caratterizzazione del flusso a valle
  delle vele di un modello di imbarcazione Volvo
  Ocean 60", Tesi di Dottorato di Ricerca,
  Dipartimento di Ingegneria Meccanica, Università
  di Cagliari, 2004.
• N. Erriu, P. Puddu, Unindagine sperimentale in
  galleria a vento a valle della velatura di una
  imbarcazione oceanica, Atti del convegno MIS-MAC
  2004, Firenze, 21 Maggio 2004.
• P. Puddu, N. Erriu, F. Nurzia, A. Pistidda, A.
  Mura, Full Scale Investigation Of One-design
  Class Catamaran Sails, Proceedings of the Second
  High Performance Yacht Design Conference,
  Auckland, 14-16 Febbraio 2006.

Fig. 4a Coefficiente di pressione statica
sullintradosso (sx) e sullestradosso (dx)
Fig. 4b Coefficiente di forza