Il sogno leonardesco di navigare volando diventa realtà.
Convegno SAILING TOMORROW, La tecnologia delle future barche da regata.
Il sogno leonardesco infine si avvera. La tecnologia delle attuali barche da regata, che si avvale sempre più estesamente di metodologie e tecniche aeronautiche, ormai consente una navigazione quasi completamente in aria a velocità impensabili per dei natanti fino a qualche tempo fa. E’ ciò che è emerso nel corso del seminario, tenutosi il 23 novembre scorso, organizzato dall’associazione degli studenti di Ingegneria Aerospaziale della Federico II EUROAVIA, in collaborazione con il Dipartimento di Ingegneria Industriale della Federico. L’argomento: l’evoluzione delle caratteristiche tecniche e delle tecnologie delle imbarcazioni da regata partecipanti all’America’s Cup nell’arco della sua storia e la partecipazione dei Team Italiani, Azzurra, dal 1983, il Moro di Venezia, dal 1992, e Luna Rossa dal 2000.
Nata nel 1851, la competizione è stata dominata per più di cent’anni da imbarcazioni americane, a dimostrazione di una supremazia anche tecnologica della marineria d’oltre oceano rispetto a quella Europea.
Il quadro cambia nella seconda metà del secolo scorso, quando vengono fissate nuove regole per le dimensioni degli scafi che consentono una partecipazione più estesa anche a imbarcazioni di dimensioni contenute.
E in questo nuovo contesto si inseriscono i Team Italiani, la cui partecipazione, ancora oggi, è assicurata da Luna Rossa.
Nel corso del tempo l’evoluzione tecnologica porta a profonde modificazioni della configurazione e delle strutture delle imbarcazioni partecipanti alla competizione, fino a quelle attuali. L’ultima rivoluzione avviene nel 2013 quando, con la comparsa dei Foils, due derive a T basculanti sulle due fiancate, la nuova configurazione delle imbarcazioni le rende più simili a vascelli volanti che a barche tradizionali.
Della storia della Coppa e dell’evoluzione delle barche ha parlato Carlo Bertorello, progettista navale di lunga esperienza e titolare del corso di Laurea in Ingegneria Navale della Federico II, nella relazione d’apertura del seminario, anticipando anche diversi aspetti ingegneristici e tecnologici in seguito sviluppati dai successivi relatatori: Laura Marimon Giovannetti e Andrea Vergombrello.
Laura Marimon Giovannetti – Senior Researcher della SSPA Svezia ha descritto lo sviluppo del progetto dei “Foils” e degli “Arms” di sostegno, sviluppato in collaborazione tra il team Luna Rossa e quello Neozelandese.
Le tecniche e le metodologie di calcolo e simulazione utilizzate sono del tutto analoghe a quelle impiegate in ambito aeronautico, così come l’utilizzo della galleria del vento per la verifica dei risultati teorici.
Per ottimizzare le prestazioni i due componenti, così come il timone, sagomato a T, hanno profili aerodinamici. Le superfici dei foils sono costituite da una parte fissa e una mobile, analogamente alle superfici di controllo dei velivoli, per consentire, tra l’altro, un migliore controllo della stabilità dell’imbarcazione. I bracci sono mossi da un sistema, anch’esso frutto della stessa collaborazione, di motori elettrici alimentati da batterie.
L’ampio impiego delle fibre di carbonio e dei materiali PAC (Passive Adaptive Composites) nella realizzazione della struttura ha consentito di ottimizzare la resistenza e l’aerodinamica delle strutture e minimizzare le resistenze di forma e scia.
Andrea Vergombrello, del Luna Rossa Design Team, si è successivamente soffermato sull’estesa dotazione elettronica di bordo, sui sistemi di controllo, sulla campagna di simulazione e test dei prototipi delle barche e sull’addestramento degli equipaggi alla conduzione dell’imbarcazione. Quest’ultimo aspetto, e l’interazione e l’affiatamento fra equipaggi e team di progetto, rappresentano i fattori chiave nella riuscita del programma.
I risultati finali di questo impegnativo percorso di progettazione si sono visti, a conclusione del seminario, nella proiezione di una regata delle eliminatorie dell’edizione 2021 tra Luna Rossa e il partecipante alla competizione Inglese. Gianluca Perasole e Simone Taglialatela, Studenti d’Ingegneria e velisti, hanno commentato e illustrato le tecniche di regata utilizzate dagli equipaggi nel corso della gara, profondamente influenzate dall’attuale configurazione delle imbarcazioni.
La “Formula 1” delle regate veliche è ormai divenuta l’avanguardia della sperimentazione e delle tecnologie in ambito marino. L’esteso utilizzo di criteri aeronautici nella progettazione e l’impiego dei nuovi materiali ha portato alla realizzazione di soluzioni dalle prestazioni molto spinte (i.e. velocità massime dell’ordine di 50 – 55 kts). Esistono, al momento, ancora margini di miglioramento nel rendimento dei Foils, e li riconosceremo nelle successive competizioni. Sicuramente, col tempo, anche le ricadute di questa “sperimentazione” nei campi di utilizzo più usuali saranno ben visibili.
Ancora una volta constatiamo che l’aeronautica fa da traino anche in ambiti lontani da essa. Ma la chiave di volta è la interdisciplinarità del progetto: l’integrazione delle conoscenze nei differenti ambiti interessati (Fluidodinamica, Aerodinamica, Tecnologia dei materiali, Analisi strutturale e fatica, Sistemistica di controllo e di navigazione, etc..) e la disponibilità di risorse umane, in primo luogo, ed economiche adeguate alla complessità dei problemi da affrontare e risolvere.
Di seguito riportiamo alcuni link a Pubblicazioni, Articoli e Video utili ad approfondire gli aspetti peculiari del progetto Luna Rossa.
Sito Ufficiale del programma:
Luna Rossa Prada Pirelli Team (lunarossachallenge.com)
The AC75 | Designed to Fly – YouTube
Radio New Zeland Morning Report:
‘Completely new concept of boat’ for America’s Cup 2021 – YouTube’
RAI Play
Vola, Luna Rossa – La storia del team italiano alla vigilia dell’America’s Cup – Video – RaiPlay
Focus
Come funzionano le barche dell’America’s Cup – Focus.it
La Repubblica