SP80: Парусник, который разгонят до 150 км/ч

[Craus]

Инженеры SP80 намерены побить мировой рекорд скорости, установленный Полом Ларсеном на 500-метровой дистанции в 2012 году

Семиметровый тримаран SP80 шириной 6 метров и весом всего 150 кг рассчитан на одного капитана за штурвалом. Инженеры уверяют, что парусный болид сможет развить скорость 80 узлов (150 км/ч), используя только силу ветра. Для сравнения, предыдущий рекорд равен 65,45 узлам в час. Мировой рекорд команда планирует установить в 2023 году.

Строительство лодки началось в 2019 году на верфи Persico Marine. В 2020 году на Женевском озере испытали прототип. А полноразмерную версию SP80 должны спустить на воду в первой половине 2022 года.



На фото первая форма для строительства корпуса SP80, созданная Sinergia Racing Group SLU в Испании и доставленная напрямую на верфь Persico Marine в Италии

Корпус из материала для парусов

В создании парусной лодки используют  инновационные технологии, а некоторые детали напечатаны на 3D-принтере. Корпус выполнен из очень прочного и легкого карбона, произведенного по технологии North Thin Ply. По этой технологии тонкие карбоновые нити располагают параллельно, пропитывают каучуком и ткут на специальном станке под углом 45 градусов друг к другу. Готовый материал пропекают в автоклаве при 120 градусах под давлением, эквивалентном давлению на 70-метровой глубине , чтобы убрать все пузырьки воздуха.  Наличие микроскопических пузырьков может впоследствии привести к трещинам в корпусе, так что каждая деталь SP80 проводит в автоклаве  8 часов.   



Что общего между корпусом парусного болида и премиальными наручными часами? Общее на этом фото. Так выглядит карбон по технологии NTPT

В яхтинге этот композитный материал нашел применение при изготовлении гоночных парусов. Также из него сделаны корпуса некоторых моделей часов Richard Mille, главного спонсора проекта.

Спонсоры инвестировали в проект достаточную сумму для реализации первого этапа — постройки прототипа и его испытания на Женевском озере. Смотрите ролик с испытаний ниже. Всего же бюджет проекта оценивается в 1,6 млн евро. 



Вместо парусов — кайт

Первое, на что обращаешь внимание в SP80, это воздушный змей вместо привычного паруса. В обычных лодках, чтобы увеличить скорость, делают парус большего размера. Из-за этого лодка может начать сильно крениться и в итоге перевернуться. Избежать этого можно, увеличив вес лодки с помощью балластного киля, как это делают на однокорпусниках, или ширину лодки, как на многокорпусниках. Оба эти варианта в данном случае не подходят, так как будут замедлять судно. Поэтому инженеры проекта SP80 решили использовать кайт. Он позволит генерировать необходимую мощность, не утяжеляя лодку. В зависимости от ветра можно менять размеры кайта от 20 до 50 квадратных метров.



Правила рекорда не требуют, чтобы кайт взлетел в автономном режиме, поэтому инженеры могут использовать моторную лодку для его запуска

Фойлы, которые презрели кавитацию

Парусный болид оснащен фойлами — подводными крыльями. Они есть на всех современных спортивных многокорпусниках. С их помощью лодка приподнимается над поверхностью моря и действующее на нее сопротивление воды уменьшается. Но современные многокорпусники, такие как F50, используемые в серии SailGP, из-за явления кавитации не могут разогнаться быстрее 100 км/ч.

Кавитация — это пузырьки воздуха, образующиеся вокруг фойлов во время движения. Вода как бы закипает на больших скоростях.

Традиционная форма сечения фойла овальная, но в SP80 она треугольная. Благодаря такой форме при ускорении вокруг фойла образуется стабильный воздушный карман. Фойлы такой формы стоят на моторных спидботах, которые могут разгоняться до 350 км/ч, но на маленьких скоростях неэффективны. 



Проверка профилей подводных крыльев в высокоскоростном кавитационном туннеле EPFL



На этом оборудовании можно воссоздать ситуацию ускорения до 180 км/ч и посмотреть, как ведут себя фойлы в воде на такой скорости

За взаимодействие кайта и лодки отвечает силовой модуль. Это запатентованная механическая система, благодаря которой сила кайта будет постоянно соответствовать силе фойла и поможет лодке сохранить устойчивость на высокой скорости.

Компания SP80 была основана в 2018 году Ксавье Леперком , Бенуа Годье и Майулем ван ден Бруком, тремя инженерами, увлеченными  кайтсерфингом и парусными лодками. Сегодня в их компании работает около 40 инженеров и студентов из престижного технического вуза Европы – Федеральной политехнической школы Лозанны (EPFL).

Лодка не предназначена для коммерческого использования, главная ее цель — это установление мировых рекордов скорости. Мы уверены, что у команды SP80 есть все для этого шансы. Ждем 2023 год, чтобы увидеть рекорд своими глазами!



Команда SP80

Источник