America's cup - Foils, Foils,Foils la vela salto generazionale.

No wind no race

Nel giorno in cui la natura ci ha fatto vedere chi comanda veramente ad Auckland  abbiamo utilizzato la notte in bianco per far vedere  come funzionano i foils che, dopo il famoso bompresso (sempre "inventato" in regata dai kiwi nella sfida del 1992), sono la vera quanto esaltante novità tecnica di questa America's Cup.

 
In figura 1 
Si vede come la pressione del vento (frecce segmentate blu) generi due pressioni,
La prima pressione tende a fare sbandare la barca che perderebbe potenza se sbandasse. 
Lo sbandamento viene contrastato dal momento raddrizzante (MR) che, nel caso degli AC-75, è dato dal peso stesso della barca (frecce rosse segmentate), A questo punto osserviamo il fulcro dell'oggetto in questione (cerchio giallo) e scopriremo che questo "monoscafo" è in realtà un TRIMARANO Stealth, un trimarano che ha sostituito l'appoggio dello scafo sottovento con un foil che sostiene l'imbarcazione grazie alla sua spinta verticale. Un’ ala questa che sa reggere tutti i pesi e le forze in campo con una minima resistenza idrodinamica, quella che permette agli AC-75 di generare le loro fantastiche velocità.

In figura 2
Vediamo come ai foil siano riservati due compiti: A) generare una spinta verticale che permette alla barca di decollare, riducendo gli attriti e di conseguenza utilizzare il suo peso come MR. B) Il secondo compito dei foils è quello di contrastare lo scarroccio della barca (un po’ come le lamine degli sci), a questo scopo serve generare una componente "controvento" della spinta create dalla velocità dello yacht.
Qui le possibilità sono due: da una parte la scelta di Luna Rossa a Y,  contro la scelta di ETNZ a T.
Nel disegno si vede come la scelta a Y utilizzi il foil di sottovento (quello orizzontale, freccia rossa) per alzare la barca, mentre al foil  più verticale è affidato il compito di "spingere" la barca controvento e quindi di contrastare lo scarroccio. Questo doppio compito è controllato da due attuatori che muovono due pistoni inseriti in un siluro di medio grande dimensione fisica. Questa resistenza è il problema dei foils a Y. Di contro il vantaggio si ha durante le virate quando il foil verticale "morde" l'acqua, garantendo quei 20 m. di guadagno al vento che Luna Rossa ottiene ad ogni virata.
La scelta dei foils a T utilizza un solo comando per l'unico flap presente ed ottiene le due spinte necessarie alla navigazione grazie ad una diversa inclinazione dello stesso rispetto alla soluzione a Y. Il punto forte della scelta a T è quello di dover disporre di un solo attuatore, fatto questo che riduce il siluro dove sono annegati i servo meccanismi e da lì, minori attriti che permettono le elevate velocità di ETNZ nelle andature con il vento in poppa.

GA&CM