Il corso affronta aspetti specifici legati alla progettazione idrodinamica di imbarcazioni a motore, concentrandosi su applicazioni ad alta velocità.
La prima parte del corso sarà dedicata alle prestazioni della carena, mentre la seconda parte affronterà aspetti legati alla propulsione. Quindi il corso fornirà le basi teoriche circa l'idrodinamica di carene plananti e presenterà i metodi atti a prevederne le prestazioni durante le fasi iniziali del progetto: metodo di Savitsky, le serie sistematiche, i metodi statistici e le prove in scala. Inoltre saranno discussi aspetti specifici relativi a carene a step e hydrofoil vessels.
Successivamente si affronteranno aspetti specfifici della propulsione di imbarcazioni veloci, quali la cavitazione dell'elica ed il funzionamento di eliche di superficie.
Il corso quindi completa le competenze dello studente nel campo dell'architettura navale integrando aspetti specidici relativi al funzionamento ed al progetto di imbarcazioni ad alta velocità.
L'insegnamento mira a completare le competenze degli studenti nel campo dell'architettura navale attraverso lo studio di argomenti avanzati riguardanti specificamente la fase preliminare della progettazione.
Non sono previsti requisiti specifici
Lezioni frontali (circa 48 ore) ed esercitazione pratica sul metodo di Savitsky (circa 4 ore).
Gli studenti con certificazioni valide per Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA), per disabilità o altri bisogni educativi sono invitati a contattare il docente e il referente di Scuola per la disabilità all’inizio dell’insegnamento per concordare eventuali modalità didattiche che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali. I contatti del docente e referente di Scuola per la disabilità sono disponibili al seguente link Comitato di Ateneo per l’inclusione delle studentesse e degli studenti con disabilità o con DSA | UniGe | Università di Genova
Introduzione
Geometria e definizioni della carena planante
Il metodo di Savitsky
Portanza della carena planante
Resistenza della carena planante
Centro di pressione
Equazioni di equilibrio e loro soluzione
Metodo di Savitsky semplificato
Estensione del metodo di Savitsky
Ulteriori componenti della resistenza
Controllo dell'assetto
Implementazione e applicazione del metodo di Savitsky (esercitazione)
Carene a step
Carene con hydrofoil
Prove di rimorchio in scala modellodi carene ad alta velocità
Serie sistematiche di carene ad alta velocità
Metodi statistici: il secondo metodo VTT
Stabilità dinamica
Propulsione di carene ad alta velocità
Le dispense del corso sono disponibili sul sito:
https://ingsp.aulaweb.unige.it/
Per ulteriori approfondimenti si consigliano:
Principles of Naval Architecture, SNAME, 1988
SAVITSKY D. “Hydrodynamic Design of Planing Hulls”, Marine Technology, October 1964.
Blount D. L., Fox D.L. “Small Craft Power Prediction”, Marine Technology, Vol. 13, No. 1, Jan 1976.
Savitsky D., Brown P.W. “Procedures for Hydrodynamic Evaluation of Planing Hulls in Smooth and Rough Water”, SNAME, Hampton Road Section paper, November 1975.
Hadler J.B. “The Prediction of Power Performance on Planing Craft”, SNAME Transactions, 1966.
Faltinsen, O.. “Hydrodynamics of High-Speed Marine Vehicles.” (2006).
Savitsky, D., Morabito, M. "Surface Wave Contours Associated With the Forebody Wake of Stepped Planing Hulls." Marine Technology. 47. 1-16, (2010).
Gawn, R.W.L., Burrill, L.C. "Effect of cavitation on the performance of a series of 16 in. model propellers." Trans. RINA, 1957.
Newton, R.N., Rader, H.P. "Performance data of propellers for high speed craft." Trans. RINA, 103, 1961.
Ricevimento: Gli studenti possono contattare il docente via email: email: giorgio.tani@unige.it
https://corsi.unige.it/en/corsi/11958/students-timetable
L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy
Esame orale. Durante l'esame lo studente dovrà presentare l'elaborato svolto circa l'applicazione del metodo di Savitsky ad un caso di studio scelto dal candidato e rispondere a una/due domande sugli argomenti trattati durante il corso (il numero di domande dipenderà dal livello di approfondimento raggiunto in ogni domanda).
Durante la discussione dell'elaborato sarà valutata la capacità dello studente di interpretare i risultati ottenuti e trarre indicazioni utili circa la progettazione idrodinamica delle carene plananti. Ad esempio lo stiudente dovrà saper interpretare l'effetto di alcuni parametri geometrici sulle prestazioni della carena ed identificare le scelte più efficaci per l'efficientamento della stessa (nota: non si intende una procedura di ottimizzazione propriamente detto in quanto le necessarie basi teoriche non sono trattate nel corso).
Le domande teoriche serviranno a valutare la capacità dello studente di ricordare e comprendere nozioni e metodi affrontati durante il corso.
La votazione verrà assegnata valutando complessivamente l'esercitazione e le risposte fornite dal candidato.
L'esame valuta il raggiungimento degli obiettiviformativi di dettaglio valutando in particolare:
Capacità di ricordare e descrivere i concetti di base legati ai vari argomenti del corso (principi fisici, ipotesi semplificative, metodologie, relazioni tra quantità di interesse etc.). Non è richiesto di ricordare esattamente tutte le formule affrontate del corso quanto piuttosto su che basi sono state derivate, sotto quali ipotesi sono valide, quali sono le grandezze coinvolte.
Capacità di ragionamento circa le prestazioni idrodinamiche delle carene plananti sulla base della teoria trattata nel corso
Capacità di descrivere autonomamente l'uso dei metodi trattati nel corso, con particolare riferimento ad applicabilità dei metodi, procedure di calcolo, analisi critica dei risultati.
Proprietà di linguaggio
Rivolgersi al docente per ulteriori informazioni non comprese nella scheda insegnamento
