Il corso intende far acquisire le competenze necessarie per la progettazione delle imbarcazioni a vela con lo studio di argomenti multidisciplinari specificamente inerenti.

Dipartimento Diten - Dsa Corso di Studi

Anno di corso/semestre

Laurea triennale in Ingegneria Nautica 2013-2014/ II semestre

Denominazione insegnamento Codice insegnamento

Progetto delle imbarcazioni a vela A 56996

Crediti formativi insegnamento Settore scientifico disciplinare

6

ING-IND/01 Tipo insegnamento

Docente titolare

monodisciplinare Giovanni Qualich

Obiettivi formativi

Il corso intende far acquisire le competenze necessarie per la progettazione delle

imbarcazioni a vela con lo studio di argomenti multidisciplinari specificamente inerenti.

Programma

Lez. 01

Presentazione del corso:

obiettivi, argomenti, frequenza, esami, bibliografia.

Criterio di progettazione.

Fasi del progetto.

Requisiti del cliente. Utilizzo previsto.

Lez. 02

Direttive CE. Norme armonizzate. ISO Tipologia delle imbarcazioni.

Il vento. Triangolo delle velocità. V

V

V

β

β

. Polare della velocità della barca. VMG.

Armamento velico.

Lez. 03 Andature.

Bordeggio.

Composizione vettori paralleli.

Forza fluodinamica: portanza, resistenza.

Efficienza aerodinamica. ε

ed ε

.

Equilibrio sul piano orizzontale. T funzione di L

e D

Equilibrio sul piano trasversale. Angolo di Dellenbaugh.

Equilibrio forze verticali.

Equilibrio dei momenti sul piano longitudinale.

Lez. 04

Equilibrio dei momenti sul piano orizzontale.

CE e CRL. Lead.

Baricentro quadrilatero.

Richiami di meccanica dei fluidi.

Moti irrotazionali. Potenziale di velocità. (cenni) Azione di un fluido ideale su corpo cilindrico.

Nomenclatura della vela.

Giacitura dei ferzi. (Trama, ordito).

Lez. 05

Circolazione vorticale. Portanza.

Circolazione attorno a profilo alare.

Condizione di Kutta:       c V sin      . Flusso 2D su profilo aerodinamico. C

= 2    .

Apertura alare finita. Rapporto di allungamento (AR)

Flusso 3D su ala.    

=C

/     AR. C

=2    /(1+2/AR) Nomenclatura dell’alberatura.

Nomenclatura delle manovre fisse.

Lez. 06

Resistenza: D=D

+D

Resistenza indotta. C

=C

/     AR D

=(2/     )(L/bV) Viscosità e formazione dello strato limite.

Flusso laminare, turbolento, distacco del flusso.

Influenza della sezione di un profilo alare:

distribuzione della pressione, gradiente favorevole, gradiente avverso, distacco.

Parametri geometrici di un profilo alare.

Nomenclatura delle manovre correnti.

Lez. 07

Influenza della forma laterale di un profilo alare:

taper ratio, sweep angle.

Serie NACA (4 cifre, serie 6). Scelta profilo delle appendici Diagramma polare della vela. T

(   

).

Nomenclatura dello scafo e delle appendici.

Lez. 08

Aerodinamica della vela: profilo di spessore nullo.

Interazione fiocco-randa.

Influenza della concavità e del rapporto di allungamento.

Controllo della forza laterale: Reefing e Flattering.

Coefficienti di spinta e forza trasversale per sail set (Hazen).

Lez. 09

Posizione di CE dall’inferitura.

Equazioni di equilibrio.

Velocity Prediction Program (VPP).

Coefficienti aerodinamici: C

C

.

La serie di Delft (DSYHS).

Lez. 10

Resistenza totale: R

= R

+R

+R

+R

+R

R

resist.residua, R

resist.viscosa, C

(R

).

R

resist.sbandamento, R

resist.indotta.

Lez. 11

Superficie del canoe body.

Coefficiente di forma (Prohaska).

Determinazione sperimentale della resistenza indotta di carena.

Determinazione dell’angolo di scarroccio.

Riduzione del momento raddrizzante e ordinata di CLR.

[ Resistenza per incontro di onde. R

] Applicazione del VPP.

Lez. 12

Determinazione dei carichi sull’albero. RM

, RM

. Compressione al piede.

Richiamo del carico critico euleriano.

Dimensionamento dell’alberatura con il metodo NBS:

sartie, crocette, stralli, albero e boma.

Dimensionamento del collegamento a scafo della pinna.

Dimensionamento dell’asta del timone.

Attività didattiche Ore previste

Lezione 60

Esercitazione Laboratorio Corso integrativo

Riferimento bibliografici

Larsson, Eliasson – Principles of Yacht Design – 2000, Adlard Coles Editor Garret - La fisica della Vela – 1990, Zanichelli

Crepaz – Teoria e Progetto di Imbarcazioni a Vela – Zanichelli Organizzazione del corso e

modalità d’esame

Lezioni frontali con discussione di quesiti e problemi nel corso di esercitazioni. L’esame consiste in una sola prova orale.

Propedeuticità

Nessuna propedeuticità.