L'effetto evolutivo dell'elica, chi lo conosce? [pag. 5]

Ciao a tutti

Ho fatto un piccolo disegno ipotizzando un confronto tra le forze generate da due sezioni di pala, una sopra e una sotto all'asse, immaginiamo che siano uguali e opposte diametralmente, l'immagine si riferisce ad una situazione a scafo fermo



La questione è:

LA differenza di spinta è dettata da:

-Caratteristiche diverse del fluido alle diverse profondità? Quali caratteristiche? La densità rimane praticamente costante, la pressione varia linearmente

-La presenza del pelo dell'acqua? Questo intuitivamente significa che mentre la pala sotto "si spinge"sull'acua, quella sopra si spinge su un fluido che cede all'indietro, un prof o ing o qualcuno ci aiuti

-La scia della carena? Perchè in quella zona il flusso ha una velocità diversa da quella in profondità (vedi frazione di scia), o perchè in quella zona è tutto una turbolenza e disturba il flusso sulle pale che lavorano

-E' corretto ipotizzare che le forze siano diverse solo in intensità e non anche nella direzione? la scia e le turbolenze influiscono sull'angolo con cui le pale fendono l'acqua..

Io penso che sia dato dall'insieme delle tre cose, le forze sono diverse perchè variano: L'angolo di incidenza dei profili (soprattutto in movimento), Le caratteristiche del fluido alle diverse profondità (questo rende l'effetto visibile anche a barca ferma), e la presenza del pelo libero (pensiamo a quando uno usa un motorino da 5 cv su un gozzetto o una barca dislocante che lo fa lavorare poco immerso e magari dietro lo specchio di poppa.. )

Secondo me inoltre un numero di pale maggiore fa diminuire l'effetto evolutivo, in quanto la spinta generata da una singola pala è minore (forse?) e quindi gli effetti delle pale che stanno sopra e sotto l'asse sono minori rispetto al complesso di tutta l'elica

Mi scuso se ho detto imprecisioni o cavolate vere e proprie

Ciao

Stefano

io credevo che il moto evolutivo tendesse solo a far virare la barca verso sx, ma se ho capito bene tenderebbe anche a sbandarla.

a me succede di sbandare da 0 a 12 nodi poi con l'aumentare della velocità la barca tende a livellarsi, diciamo che a 18-20 nodi la sbandata verso sinistra termina (ho un elica destrozza)



max

sibea ha scritto:

io credevo che il moto evolutivo tendesse solo a far virare la barca verso sx, ma se ho capito bene tenderebbe anche a sbandarla.

a me succede di sbandare da 0 a 12 nodi poi con l'aumentare della velocità la barca tende a livellarsi, diciamo che a 18-20 nodi la sbandata verso sinistra termina (ho un elica destrozza)



max

l'effetto evolutivo e' uno solo, ed e' quello che tende a spostare (quindi a far sbandare) la poppa della barca a dx o a sx in base al tipo di elica (destrorsa o sinistrorsa) e di conseguenza a farla virare nel senso opposto allo sbandamento della poppa stessa , credo che tu abbia impropriamente utilizzato il termine sbandare per indicare un leggero momento di rotazione della barca sul proprio asse longitudinale (quello del rollio per intenderci) ma quel fenomeno e' dovuto all'azione uguale e contraria che la "coppia" dell'elica imprime sulla barca ma dovrebbe essere avvertibile solamente in fase di piena accellerazione soprattutto se la barca e' leggera e con una motorizzazione di elevata potenza

ps. destrozza mi e' piaciuta

Stefano C ha scritto:

Secondo me inoltre un numero di pale maggiore fa diminuire l'effetto evolutivo, in quanto la spinta generata da una singola pala è minore (forse?) e quindi gli effetti delle pale che stanno sopra e sotto l'asse sono minori rispetto al complesso di tutta l'elica

Secondo me aumenterebbe se ci fosse un aumento dell'efficienza dell'elica, altrimenti il contrario. Non dipende quindi dal numero delle pale.
Ammettendo che si possa quantificare la differenza di pressione con una costante K, la differenza di spinta tra il sotto e il sopra non può che aritmeticamente aumentare utilizzando un'elica con maggiore spinta.

Es:
a)
spinta dell'elica: 100
K: 10%
Spinta superiore = 50 - K = 45
Spinta inferiore = 50 + K = 55
DIfferenza = Spinta inferiore - spinta superiore = 10

b)
spinta dell'elica: 150
K: 10%
Spinta superiore = 75 - K = 67,5
Spinta inferiore = 75 + K = 82,5
DIfferenza = Spinta inferiore - spinta superiore = 15

Chissà se è giusto.

caro Van,

da fermo, prova a dare retro o avanti dolcemente al natante in linea d'asse,
e poi prova, sempre da fermo, invece a mettere il motore a tutta...
gli effetti son molto più percepibili, certo.

però, nella mia (poca) esperienza ho riscontrato che i due differenti approcci (dolce o deciso) alla fine non variano affatto l'effettiva percorrenza in acqua della barca: la poppa se da fermo dai retro o avanti, sempre quella traslazione avrà.

questo se ci si ragiona è naturale, l'elica lavora di più o di meno, ma lo fa sia nella spinta laterale (evolutiva) che in avanti o indietro...
quindi la risultante del lavoro di accellerazioni dato alla poppa (lateralmente) e poi alla barca (in avanti/indietro) sarà circa la stessa sia che la manovra sia dolce, che decisa

quindi secondo me non è giusta la tua ipotesi.

Ho appena modificato il post, controlla.

Anche se non ho capito cosa intendi dire...

poi, scusate, basta parlare di effetto evolutivo "in marcia"....
in abbrivio l'effetto evolutivo, per definizione, non esiste.

nei furibordo esso è impedito dalla pinnetta direzionale,
nelle linee d'asse esso è impedito dal timone.

si visto ora, dal numero di pale si è passati all'efficienza...
ma non mi convince

poi vorrei veramente circoscrivere e definire 'sto benedetto effetto, sul quale viaggiano tante e tali (inesatte, o occasionalmente farneticanti) opinioni che veramente è una giungla

Potrei capire il fattore K = 10% di cosa? è un valore ipotetico?

P.S. scusate l'intromissione

Non mi avete fatto andare a dormite, ora beccatevi questo: (studiato su internet)

Tutti sanno che la funzione principale di un'elica è quella di trasformare il moto rotatorio dell'albero del motore in propulsione per l'imbarcazione.

Molte e complesse sono le forze che entrano in gioco in questo processo e la risultante di tutte queste forze è un vettore orientato "più o meno" in direzione parallela all'asse dell'elica, quindi ovviamente nel senso di avanzamento della barca stessa.

Ho detto "più o meno" in quanto una frazione della forza propulsiva generata dall'elica è invece orientata perpendicolarmente all'asse dell'imbarcazione. Questa forza è il risultato del cosiddetto effetto evolutivo dell'elica.

Per chiarezza, l'effetto evolutivo è sempre esercitato nella direzione di rotazione dell'elica: quando questa ruota verso destra produce una forza diretta a destra e viceversa quando ruota verso sinistra.

Il risultato è che la poppa viene spostata verso destra o sinistra e la barca gira di conseguenza.

Ed è proprio grazie a questo effetto evolutivo che le nostre manovre di ormeggio in porto risultano solitamente più difficili di quanto non ci si aspetterebbe.

L'effetto è presente sia quando l'imbarcazione avanza, sia quando retrocede, ma è proprio in quest'ultimo caso che diventa più avvertibile e fastidioso.

Ciò è dovuto principalmente a due fatti:

•la pala del timone è generalmente progettata per operare al meglio in avanzamento, e quindi è meno efficiente a marcia indietro

•a marcia avanti, anche ad imbarcazione ferma o con leggerissimo abbrivio, il flusso d'acqua spostata dall'elica investe la pala del timone con conseguente aumento della portanza e quindi della manovrabilità.


Aggiungo che l'effetto evolutivo a marcia indietro non si fa sentire con la stessa intensità su tutte le barche.

Ci sono infatti diversi fattori che influenzano l'effetto di questa forza sullo spostamento della poppa: la forma della carena (le chiglie lunghe tendono a mantenere la barca dritta), la distanza dell'elica dal centro di deriva dell'imbarcazione (i saildrive in questo senso sono avvantaggiati rispetto ad una trasmissione in linea d'asse) e, non ultima, l'elica stessa ovviamente gioca un ruolo fondamentale.

il mio primonatante è stato un gozzo ligure e mi ricordo le sudate e le fatiche ogni volta che cercavo di ormeggiarla di poppa!

Quella barca a marcia indietro e velocità inferiori ai 2 nodi (!!!) non ne voleva proprio sapere di girare la poppa a destra (aveva l'elica destrorsa).

Dopo alcuni tentativi finivo sempre per... ormeggiare di prua.

Non mi rendevo ancora conto che non sarei mai riuscito a far fare alla barca una manovra che lei NON POTEVA FARE.

Ma appena ho capito questo, ho anche imparato che bastava pensare alla manovra corretta (quella che asseconda l'effetto evolutivo) per sfruttare questa caratteristica a mio vantaggio.

Alla fine questo bizzarro comportamento si è dimostrato essere quasi utile quanto un'elica di prua. Avete capito?

Riuscivo incredibilmente a ruotare la barca da ferma su sé stessa di 180 gradi agendo soltanto sulla leva del motore (un colpetto deciso in avanti e poi subito uno indietro per due o tre volte col timone tutto a dritta)

Allo stesso modo potevo fare manovra per accostare parallelamente ad un pontile con spazi di manovra ridotti (arrivando quasi perpendicolare al pontile e mettendo all'ultimo marcia indietro e timone a dritta) oppure lo sfruttavo per togliermi d'impiccio nelle situazioni più critiche (vento al traverso, ecc.)

L'importante era pensare sempre in anticipo alla manovra da fare tenendo conto del comportamento che avrebbe avuto la barca e cercando di sfruttarlo a proprio vantaggio.

Sembra tutto facile e scontato, ma finchè non lo si capisce...




Morale della favola: l'effetto evolutivo, se lo conosci... non potrai più farne a meno!

Buona notte ragazzi.....