Революционната кайтбоут е във въздуха

През юни „летяща сардина“ на име Океанкит е забелязан на американското крайбрежие. На кормилото на забавната лодка, теглена от хвърчило и отпечатана от двете страни с образа на синя сардина (спонсорите да живеят!), Е Ан Кумере, дръзка морячка, която вече имаше две активни пресичания на Атлантическия океан на борда на гребна лодка. . Такова нещо не е виждано от времето на русалките! Ние обаче нямаме работа с нещо свръхестествено. Любителите на плъзгане сред хребетите от пяна са на път да измислят утрешната платноходка. Няма повече класически такелаж, сбогом на платно, фиксирано директно върху лодката с мачта. Направете място за хвърчилото! Или по-скоро хвърчилото (произнася се кайт) и следователно корабът, наречен кайтбоут. Превръщайки се в крило, платното еволюира над пилота, обвързано с някакви жици с дължина около 20 метра.

революционната

Това разкъсване в света на морското корабоплаване се роди, както често се случва, от изследвания в друга област: в нашия случай тази на аеронавтиката. Инженерът на НАСА Франсис Рогало, който е запален по хвърчилата от 1930 г., е поставил за своя изследователска цел брака на две на пръв поглед непримирими концепции: твърдото крило на самолета, с дефиниран профил, който се плъзга във въздуха, и гъвкавият парашут. чиято структура се поддържа от въздушно налягане. Платно се развива в две измерения, хвърчилото плава в 3D.

Той намери решението само след 18 години: триъгълно крило без конструкция, което се поддържа и развива само от налягането на вятъра. Всъщност това е тънък хвърчило, но който има аеродинамичните характеристики на твърдо крило. Гъвкавото крило Rogallo, първоначално прието от парашутисти за демонстрации на американските военновъздушни сили, по-късно ще вдъхнови делтапланери за свободен полет и други съвременни планери. Тези устройства, които се възползваха в пълна степен от развитието на нови материали по това време, както леки, така и ултраустойчиви. Сега стройното крило предизвиква революцията във водните спортове и ветроходството на дълги разстояния. Той напълно променя данните на проблема по отношение на механиката, аеродинамиката и хидродинамиката. От задвижваното авансово движение в случая на традиционните плавателни съдове, ние се преместваме, благодарение на хвърчилото, към плъзгач с въздушно задвижване. Докато класическото платно има тенденция да преобърне лодката, хвърчилото е на крачка от изваждането му от водата. Платно се развива в две измерения, докато хвърчилото танцува в 3D.

Описанието на действащите сили позволява по-добро разбиране на тези преобръщания (виж схемите). Както обяснява Жан-Мишел Кобус, изследовател в Лабораторията по механика на течностите в Нант, „с класическата ветроходна лодка силата на задвижване, приложена от вятъра към центъра на тежестта на платното (над центъра на тежестта на плавателния съд), създава момент на преобръщане. ". С други думи, сила на накланяне, която може да доведе до потъване на лодката. „Но има няколко фойерверки, които позволяват борбата срещу свалянето. Например, теглото на внушителен кил с висок баласт, като големите съдове от монокок, които се състезават в Купата на Америка (и които в крайна сметка имат дори три пъти теглото на кораба). В този случай се действа върху стабилността на формата, като се отделят поплавъците, доколкото е възможно един от друг. Колкото по-далеч са, толкова по-ефективно се предотвратява и предотвратява моментът на преобръщане, без да е необходимо да се добавя тежест. "

Този преобръщащ момент представлява големият проблем на ветроходството, който всички бихме искали да премахнем. Нещо повече: от хидродинамична гледна точка корпусът е просто артефакт, предназначен да поддържа баласта, необходим на преобръщащия момент. С други думи, идеалният ветроход не би имал корпус (защото забавя напредването), а само „дрейф“ за противопоставяне на вятъра и поддържане на посоката. Концепцията за уиндсърф е много близка до този идеал (виж диаграмата на страници 42-43). Мачтата вече не е фиксирана. Тя е съчленена в основата и може да се накланя в зависимост от вятъра. „Това генерира поддържащ ефект“, казва Жан-Мишел Кобус. За много кратко време дъската излиза от водата. Когато е с пълна скорост, само малка част от поплавъка, разположен отзад, остава в контакт с вода, откъдето идва и усещането за плъзгане. Елерон, разположен под краката на сърфиста, плюс правилното позициониране на платното според вятъра позволяват да се поддържа посоката.

Тази "мутация" е завършена от спортиста, чийто дъска за сърф е теглена от хвърчило. Поплавъкът и такелажът са разединени. Хидродинамично има само един така наречен поплавък, който само увеличава натоварването на пилота. Моментът на преобръщане е изчезнал: силата на вятъра се прилага по посока на струните, държани от сбруя, разположена на нивото на пъпа на кайтсърфера, т.е. приблизително там, където е центърът на тежестта му. Тежестта му позволява да се противопостави, ако желае, на въздушна тяга. Приложен към плавателен съд, този въздушен „двигател“ на теория трябва да върши чудеса. Оттук и ентусиазмът на онези в света на ветроходството, неудържим ентусиазъм, който в момента води до многобройни експерименти с всякакви форми на корпуса, от лодката на Ману Бертин до океанкита на Ан Кемере, разработен от на морския архитект Марк Джинисти.

Дори Националното училище по ветроходство в Saint Pierre-Quiberon (Франция), място за обучение и обучение на наблюдатели и състезатели на високо ниво, приема явлението сериозно. „Вече си представяме как хвърчилото е поставено на каквато и да е морска опора“, казва Лоран Румен, един от отговорниците за обучение по проблеми с хвърчилата. „Стартирахме малък изследователски проект“, казва инженер Пол Ячкин. Целта: "Нека разберем как работи." Защото нещата не са толкова прости, колкото изглеждат. „Опитваме се да моделираме поведението на крилото и тегления елемент, като оборудваме всеки от тях с GPS. Ужасно трудно е да се каже какво се случва, обяснява Ячкин, защото крилото се движи не само хоризонтално с кораба, но и вертикално, което не е случаят с класическо платно. "


Акробатичен полет

Комплектът, използван за съдовете, е непредсказуем. Веднага след като лодката започне да се движи напред, има течение, противоположно (скорост на вятъра) на посоката на движение. Той се комбинира с метеорологичния вятър, образувайки привидния вятър. Колкото по-голям е токът, толкова по-очевиден е вятърът отзад, което кара „полетния прозорец“ на хвърчилото да се върти. Което предполага известно майсторство в пилотирането.

Кайтсърфери и навигатори

Дори търговският флот кипи. Тя вижда кайта като средство за спестяване на гориво. Американската компания KiteShip работи по финализирането на контейнеровоз, изтеглен от гигантско хвърчило. Този път няма риск гигантският товар да излети!