高度の維持–グリット
離陸…ダニ。 断続的な飛行…ダニ。 波と海の上を着実に飛行…負荷はほとんどスケールから外れています。 しかし、いくつかの素晴らしい複合工学の助けを借りて、それは起こっています
飛行中のジェレミー・ベユーのチャラルの最初の息を呑むような写真以来、この印象的な展示が一回限りのパーティー作品ではなかったという証拠がたくさんあります。 Imoca 60艦隊の多くの人にとって、風下への巨大なホイルと天候へのひれでバランスを取りながら、波で60ktをはるかに超える速度で移動する20トンのXNUMXフィートで沖合を飛行することが新しい標準になりました。 それなら、その複合専門家は少し驚きます
グリットは、前回のヴァンデグローブ以来、彼らが関わっているさまざまなImoca6,000プロジェクトにすでに60時間以上を費やしてきました。 このような極端なパフォーマンスに対処できる構造を設計することは、それほど重要ではありませんでした。 Gurit Composite Engineeringは、60年以上にわたってImoca20sと緊密に協力してきました。 ハンフリーズヨットデザインとオーウェン/クラークと共同で設計されたエレンマッカーサーの有名なキングフィッシャー以来、同社はこの分野でかなりの経験を積み、今年のヴァンデグローブ艦隊の12隻の新しいボートのうちXNUMX隻にグリット素材を使用して貢献してきました。 XNUMXのキャンペーンで、Guritのエンジニアがエンジニアリングの側面に関与しました。 艦隊の新しいボートのうち、 チャラル、ヒューゴボス & DMG森 VPLPヨットの設計と協力してGuritStructuralEngineeringの署名を持ちます。
個々のプロジェクトに費やされる時間も増加しています。
「前のサイクルと比較すると、このヴァンデプロジェクトの反復に費やした時間は少なくとも50％増加しています」と、グリットの主任エンジニアであるパオロマンガネッリは言います。 「チームがパフォーマンスの優位性を見つけることに重点を置くにつれて、プロジェクトの初期段階でより多くの時間を費やして、これらのパフォーマンスの向上を可能にするさまざまな設計コンセプトとオプションに取り組んでいます。」
過去20年間で、世界中の平均速度は約30％増加し、最高速度は約50％増加しましたが、構造物は軽量化されました。 そして、パフォーマンスの推進が続くにつれて、現在の作物は、他に類を見ないバランスの取れた行動を実行し、物理法則に挑戦し、レーシングボートを航海することがどのようなものかという従来の考え方に逆らうことができます。
他の場所での同様の例はまれですが、アメリカズカップが失敗の原因となり、短期間でパフォーマンスが大幅に向上しました。 では、カップは新しい外観のImoca 60にどの程度影響を与え、情報を提供したのでしょうか。
「カップは確かに、ボートの挙動を予測するためのツールと設計プロセスの開発に役立ち、したがって負荷のシミュレーションに役立ちました」とManganelli氏は言います。 「それは大きな貢献でした。 また、カップでの作業により、ボートの飛行姿勢を予測する能力も向上しました。
「しかし、60つのエリアの間には類似点とつながりがありますが、カップボートは毎日ドックに戻り、近くにチェイスボートがあります。 Imoca XNUMXはXNUMXか月以上戻ってこない可能性があるため、これらのボートが通常の環境で動作する方法に関しては、非常に異なる一連の課題に直面しています。
Imoca 60の場合、ボートを水から引き上げることはXNUMXつのことですが、設計、エンジニアリング、および建設へのノックオン効果により、設計者、建設業者、および材料サプライヤー間のこれまで以上に緊密な協力が必要となる大きな変化が他の場所で見られました。
「フォイルの導入により、風下のフォイルが傾斜キールのフィンと連動してボートを高速で持ち上げるため、負荷条件が変化しました」とManganelli氏は説明します。 「したがって、フォイル自体の支持構造を処理する必要があるだけでなく、ボートの構造に加えられる追加の荷重を考慮する必要があります。
「フォイルの周りの構造はかなり複雑で、設計荷重の一部はキールにあるものと同じオーダーです。 そのため、事実上、ボートに大きな追加モーメントを加える付属物を生成する追加の立ち直りモーメントを追加しました。 その結果、キールと同様のスケールで処理するXNUMX番目の主要な構造要素がありますが、これらのボートのキールサポート構造の重量は実際にはXNUMX倍にはなりません。 代わりに、フォイルサポート構造をキールサポート構造に統合して、ボートに質量が追加されないようにするために、いくつかの要素がXNUMXつの目的を果たしているようにしています。
「ボートの他の場所の構造も進化しており、対処すべきいくつかの追加の課題があります。 たとえば、フォイルが何かに当たった場合、ボートがバラバラにならないようにする必要があります。 NS ヒューゴボス 昨年のTransatJacques Vabreでの衝突は、ボートが深刻な被害を受けたものの、岸に戻った良い例です。
「これを達成するために、Maxis、Imoca 60s、Volvo OceanRaceボートなどを含むプロジェクトのフォイルサポート構造の設計を通じて得た経験を活用しています。 したがって、これは複雑な設計上の課題ですが、なじみのないものではありません。」
しかし、それで問題は終わりではありません。 車の電力供給を変更すると、ギアボックス、ブレーキ、シャーシなどの他のさまざまな領域に影響するのと同様に、ロードパスとロード条件を変更すると、ボートに搭載されているほぼすべてのコンポーネントに影響します。
「この最後の世代では、バラストタンク、傾斜キール、フォイルのレーキ調整の組み合わせで、微調整、学習、調整することがたくさんあり、非常に多くのパラメーターがあります。 それは絶え間なくペースの速い進化です。 のパフォーマンスの向上を考慮した場合 チャラル 彼女が立ち上げられてから現在に至るまで、艦隊の他の人たちと同じように、その改善は非常に驚くべきものです。 設計段階でボートに期待されていた性能と、航海したときに実際に提供した性能との間には、すでにいくつかの違いがありました。 そして、XNUMX年半前に彼女がしていたことと彼女が今できることとの間に別の一歩がありました。 肝心なのは、変化のペースが信じられないほど速く、学習曲線が急であるということです。 したがって、私たちにとっての課題は、その時代の先を行くことです。 チームと緊密に連携することが、これを可能にするものです。
「パフォーマンスが向上するにつれて、スラミングも重要な領域になります。Corecellは船体の下側のコアに最適な材料になりましたが、動的な動作の理解が深まったため、使用法をさらに最適化することができました。 近年、オークランド大学と共同でニュージーランドのオフィスが実施した広範なテストを通じて、高ひずみ速度でのCorecellの特性に関する非常に貴重な洞察を得ています。 その知識の一部が私たちのデザインに浸透しています。 チームとの緊密な協力は、これらのボートがさらされる新しい積載構成についての理解をさらに深めるための鍵です。 '
CDKTechnologiesやCarringtonBoatsなど、最も極端なオフショアマシンの多くを製造している企業や、ArmelTriponの過激な外観のL'Occitaneeを製造したBlackPepper Yachtsなどの若い企業を含む、世界のトッププレーヤーの多くとの取引においてグリットのテクニカルセールスマネージャーであるプロヴァンスは、これを直接目にします。
「コラボレーションは、これらのプロジェクトを前進させるための鍵です」と彼は言います。 「最新のデザインが構築されている詳細は、パートナーが単に資料やデータを提供した可能性がある以前の関係ではなく、演習全体がコラボレーションであることを意味します。 これが実際にどのように機能するかの良い例は、ラミネートの構築とファイバーの正確な配置方法です。
'特定の領域に対して、現在、より薄く、より正確に配置されたより多くの層を組み込んで、最高の構造特性を実現しています。 過去に300g / mを使用した可能性がある場所2 繊維は0°、たとえば90°で、ラミネートの大部分は複数の方向に配置された150グラムの層から作られています。 これは、レイアッププロセスをより正確にする必要があることを意味します。これにより、時間がかかり、場合によっては、わずかに異なるアプローチが必要になります。 すべての層の間から空気を抜かなければならないので、バルキング解除プロセスもより複雑です。
「ラミネートのより洗練された性質は、硬化サイクルにも関係があります。硬化サイクルは、多くの場合、より複雑であり、最良の構造を作成するために材料科学についてさらに理解する必要があります。
「これらの要因やその他の要因を念頭に置いて、これらのプロジェクトを推進するのに役立つのはこの種のパートナーシップであるため、CDKテクノロジーを使用することは素晴らしいことでした。」
現在のヴァンデグローブサイクルのすべてのチームが、空白のキャンバスからプロジェクトを開始する贅沢を持っているわけではありません。 IsabelleJoschkeのようなチームの場合 MACSF とボリスヘルマンの シーエクスプローラー （どちらもGurit Structural EngineeringとVPLPのコラボレーションの恩恵を受けています）、前世代の設計をアップグレードして最新のフォイル思考を受け入れるには、場所によっては微妙に異なるアプローチが必要でした。 これらのボートは元々、現在のレベルのフォイルを念頭に置いて設計されていなかったため、総重量を増やさずにフォイルからの新しい荷重に対応するのに十分な構造を含めることは困難でした。
「これらの場合、フォイルに十分な支持構造を提供することに加えて、ボートの他の場所で既存の構造を壊さないようにする必要もあります」とマンガネッリは言います。 「そもそも、そのフォイルのサイズと位置に対して実際に最適化されていないレイアウトを回避する必要があります。また、他の場所に転送される負荷の増加も考慮する必要があります。 さらに、ボートが速く進むにつれて、彼らはより激しくバタンと閉まり、非常に多くの初期世代のボートは、新しいホイルを取り付けた結果として、船体のシェルを強化することになりました。
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