Skrzydlaty kil - Winged keel

Skrzydlaty kil Australii II

Kil skrzydlaty jest jachtu kil układ pierwszy wyposażony w klasie 12-metrowej jachtu Australia II , 1983 Puchar Ameryki zwycięzcy.

Projekt

Ten układ został przyjęty przez Bena Lexcena , projektanta Australii II . Chociaż Ben Lexcen „wypróbował wcześniej koncepcję skrzydlatego kilu”, istnieje wiele dowodów na to, że został on obliczony i zaprojektowany przez holenderskiego aerodynamika w zbiorniku holowniczym Wageningen (Netherlands Ship Model Bassin).

Skrzydełka

Boczne skrzydła Australii II mają umiarkowane wydłużenie , tworząc prawie poziomą folię , „ skrzydło ”, na dole, aby zapewnić dodatkową efektywną rozpiętość, w taki sam sposób jak winglety w samolocie. Każde skrzydło działa jak winglet , skutecznie zwiększając współczynnik kształtu kilu, zmniejszając w ten sposób opór wywołany uniesieniem . Ponieważ jacht jest przechylony podczas pływania pod wiatr, folia zawietrzna nabiera większego zanurzenia, co zmniejsza utratę wydajności, która zawsze występuje pod piętą. Skrzydła były odchylone w dół pod kątem około 20 stopni, w celu promowania odpowiedniego obciążenia hydrodynamicznego (podnoszenia) na każdym skrzydle podczas żeglugi na nawietrzną. Pod wiatr zapewniał o 30% mniejszy opór ze względu na siłę boczną.

Kil do góry nogami

Zwróć uwagę, że w przeciwieństwie do klasycznych konfiguracji, kil tej łodzi jest „do góry nogami” pod kadłubem (pas nasadowy jest mniejszy niż pas czołowy (dolny)) w celu zminimalizowania interakcji kadłuba ze stępką i utraty siły bocznej ze względu na bliskość powierzchni wody. Wyjątkowo nisko umieszczony prowadzenie w odwróconym kilu i skrzydłach zapewnia bardzo nisko położony środek ciężkości, zwiększając moment prostujący (stabilność boczną) i umożliwiając przenoszenie większej powierzchni żagla.

Krótsza łódź, większa powierzchnia żagli

Zgodnie z przepisami klasowymi do 12 metrów, dozwolona powierzchnia żagla jest funkcją odwrotną do długości i masy łodzi. Jej przewaga stabilności pozwoliła Australia II na przewiezienie większej ilości żagli, chociaż łódź była lżejsza. Wraz z Australia II s wydajna konstrukcja żagla, to skrzydlaty kil był jednym z czynników przyczyniających się do Australia II powodzenia s. Całkowita przewaga oferowana przez tę koncepcję na torze wyścigowym wynosiła około 1 minuty na nogę z wiatrem.

Podanie

Skrzydlate kily są zwykle spotykane na żaglówkach o wysokich osiągach, jeśli nie zabraniają tego przepisy klasowe. Są szczególnie korzystne dla jachtów ciężkich z dużą powierzchnią żagli (jak łodzie klasy 12-metrowej), żeglujących pod wiatr, gdy zanurzenie jest ograniczone przepisami klasowymi lub wymogiem pływania po płytkiej wodzie, ponieważ w takim przypadku wysoki moment prostujący i skuteczna siła boczna są trudne do uzyskania. Z wiatrem, dodatkowy opór tarcia skóry jest przeszkodą. Oprócz korzyści w zakresie wydajności, skrzydlate kily mogą być również stosowane na łodziach rekreacyjnych jako sposób na zmniejszenie zanurzenia , co zapewnia większą wszechstronność podczas pływania po płytkich wodach .

Bibliografia