Redan: si o no ? [pag. 4]

ecco cosa dice il costruttore di gommoni Magazzù dei suoi redan:

I "redan" o "step" sono dei particolari "intagli" posti al di sotto della carena che è possibile vedere su alcuni scafi plananti ad alte prestazioni.
Questa particolare configurazione è stata introdotta anche sui nostri modelli a partire dal 2007, con conseguente cambio delle denominazioni da M-11, M-13 ad MX-11, MX-13, etc.

Si tratta di una soluzione nata nei primi decenni del secolo scorso per essere applicata sugli idrovolanti, dove l'esigenza di far staccare nettamente l'acqua, era essenziale per ridurre la resistenza e quindi sfruttare al meglio la potenza disponibile durante la corsa di decollo e renderla il più veloce e breve possibile. Ulteriore vantaggio nel caso degli idrovolanti era anche costituito dall'avere al decollo un preciso punto dove effettuare la "rotazione" e quindi quella cabrata necessaria per effettuare l'involo.

Il loro impiego oggi sulle moderne carene plananti, genera i seguenti fenomeni:

- una lubrificazione del fondo con l'aria che viene aspirata dalle "chiocciole" laterali" al fine di ridurre la resistenza d'attrito;

- una planata su più superfici distinte con un migliore "allungamento" (in senso aeronautico e quindi trasversalmente rispetto al senso di moto) e quindi anche in questo caso una minore resistenza.
Entrambi gli effetti consentono quindi una migliore efficienza della carena, comportando i seguenti vantaggi:

1 - innanzitutto un miglioramento delle prestazioni. Che si traduce in minor potenza (e quindi in un minor consumo) per data velocità di crociera, ovvero in una maggiore velocità per data potenza installata e/o impiegata. In pratica abbiamo registrato sui nostri modelli incrementi fino a 8 Kts sulla velocità massima - specie nei range più alti di velocità - a parità di motorizzazione adottata.
2 - una maggiore facilità di conduzione; ciò in quanto l'assetto risulta univocamente determinato dalle rispettive altezze dei redan sul fondo. Non vi è pertanto necessità (ne è utile) l'uso del trim, sin dalle fasi di accelerazione fino alla velocità massima. Ciò in quanto la diminuzione di superficie bagnata necessaria per raggiungere le più alte velocità - normalmente ottenuta agendo sul trim per poter sollevare la prua - si ha qui invece automaticamente grazie all'aria che viene aspirata e convogliata sul fondo.
3 - una migliore tenuta di mare; ciò grazie agli angoli di assetto sempre ridotti e indipendenti dalla velocità a cui si sta navigando, ma determinati - per come detto - dalla geometria dei redan. Ma anche grazie ad un effetto smorzante legato alla presenza dell'aria sul fondo.

Si tratta quindi di una tipologia di carena indubbiamente più innovativa rispetto alle precedenti - di tipo convenzionale - imprescindibile pertanto su battelli ad alte prestazioni e/o comunque appartenenti ad un segmento di mercato che si collochi al top.
Volendo fare un paragone automobilistico, è come se oggi una moderna vettura di alta gamma o di altre prestazioni, non fosse dotata di certi automatismi come l'ABS o il controllo della trazione.
Sono le "macchine" oggi a dovere venire incontro all'utilizzatore, rendendogli - con la loro tecnologia e la loro sofisticazione - più semplice, più sicuro e più efficiente il loro stesso utilizzo.

Bobo, ho voluto provocare l'amico Alfredo...non si riferiva allo specchio C-Stern che conosce benissimo in quanto appassionatissimo dei Marshall...
Si riferiva piuttosto a 4 piccoli rilievi trasversali che in effetti pochi, anzi pochissimi, hanno avuto modo di notare sulla carena del M60 II serie.
Solo che chiamandoli "redan" si è giocato una delle remote possibilità di spiegazione da parte di Donno...questa e' solo una delle "segrete" delle carene di Franco...ci sono cose che si possono copiare altre che se le copi rischi solo di fare una grande beeeeeeeep.

Grazie Marco, mi riferivo proprio a quelle.So cosa è un c-stern, sono umile e conosco i miei limiti, ma non così ignorante....Credevo che quelle scanalature fossero dei piccoli redan, ma probabilmente mi sbagliavo.

Mi permetto di rendere pubblico un messaggio privato inviatomi dall'ingegner Donno mesi fa, riguardante delle delucidazioni che gli avevo richiesto sulla carena del mio Lomac 430 OK del '95.. Pubblico la parte riguardante i "redan" presenti sulla mia carena:

"A quel tempo studiato per potenze intorno a 20/25 hp pensai a quei semi redan presenti nella metà esterna di ogni lato della carena (presenti anche nel modello 3000) più per funzioni di leggerezza strutturale che idrodinamiche anche se ero riuscito a ricavarne dei vantaggi avvertibili nella fascia più alta delle velocità ottenibili senza svantaggi nel ventaglio delle velocità intermedie. "

La fluidodinamica è conoscenza intrinsecamente complessa, antintuitiva e in grande parte più scientifica che ingegneristica.
Come scritto in precedenza ed in particolare al punto 2 è “interpretata” e divulgata da una informazione generalmente chiusa in un recinto di stantie sottoculture sostitutive presentate come verità fattuali ed anche caratterizzate da una certa puzzetta sotto il naso specie nei confronti della clientela di quella nautica snobbisticamente batezzata “minore”.

Qualità presunte e qualità verificate.
- c’è l’elica che si avvita con le rituali e amene dissertazioni su regressi e cavitazioni.
- c’è la superfice bagnata con immancabile contorno di attriti dove con disinvolta ignoranza si spaccia come causa quello che invece è l’effetto.
- invece di più comprensibili corrispettivi italiani c’è il ricorso, spesso improprio, a parolone inglesi (tipo il “reverse chine” del quale chiede Gosbma) buone per trasformare delle normalità in strepitose competenze e tecno-figate; in altre parole c’è anche la spettacolarizzazione linguistica.
- ci sono similitudini tra aerodinamica e idrodinamica dove l’una potrebbe al più stare all’altra come il sesso alla masturbazione ma dove si trascura (si ignora ?) che per una c’è un solido totalmente immerso in un tipo di fluido, l’aria, mentre per l’altra c’è un solido alla superfice di un tipo di fluido molto diverso, l’acqua.

 * Specie negli scafi plananti l'acqua resta tale in un circoscritto intervallo di velocità evolvendo con l’aumentare della velocità in una miscela acqua/aria, una miscela con minore densità e viscosità e densità e viscosità entrano con prepotenza in particolare nei calcoli relativi alla scala di forzamento insieme anche a qualche possibile cavitazione che non è un’esclusiva "contrattuale" riservata all’elica.
Forse qualche luogo comune, qualche saccenteria, qualche pseudo-attrito e qualche “pseudo-lubrificazione” inizia a traballare.

Altra evidente dimenticanza (dimenticanza ?) è che negli scafi per idrovolanti la richiesta portanza (e angolo di incidenza interagente) passa dallo scafo alle ali con trasferimento esponenziale rispetto all’aumento della velocità dell'aereo; non la sola ma una delle differenze funzionali non marginali nel progetto di quegli scafi.
Etc.
Etc.
Etc.
Argomentazioni davvero mirate ma di ostica acquisizione come efficenza, coefficente di forma, viscosità, scala di forzamento, condizione di chiusura?
Gli addetti sono “fuori stanza”.

In realtà prevale un precotto bigino di stereotipi ai quali ogni vociatore “allineato”, ogni magnificatore di palazzo, ogni gazzettiere che si è autopromosso maitre à penser' si ispira e adegua provocando però anche la reazione di alimentare una clientela, verosimilmente non più così minoritaria, sempre meno influenzabile e sempre più selettiva, desiderosa di uno scenario diverso e che cerca altro da altre parti.

Ricordando che questo tipo di spiegazioni sono più corte e riassuntive del necessario e più accademicamente barbose del desiderabile possiamo tentare tutti insieme a sintetizzare un quadro informativo il più accessibile che ci riesce iniziando con lo smontare un pò di quei luoghi comuni per poi rimontare le cose intorno ad alcuni fondamentali principi funzionali di riferimento, principi che inizio a mettere sul tavolo con i disegni seguenti.

Il grafico del disegno di riferimento 1 riporta i valori degli angoli di incidenza ai quali ogni angolo di stellatura o di “V “ in carena ottiene la maggiore efficenza cioè il miglior rapporto tra portanza e resistenza.

Il disegno di riferimento 2 riguarda l’interazione tra l’angolo di incidenza ed il rapporto portanza / resistenza. Una esposizione più ampia è qui :

https://www.gommonauti.it/ptopic8566_precisazioni_sulle_eliche_by_franco_donno.html?start=20&sid=a492d2b2c1bbdc6cfca58058881bb8ba

Di quella esposizione ne riporto una parte.
Fra incidenza 0° - nessuna portanza e minima resistenza (per quel profilo. Con profili diversi le cose sarebbero anche diverse ma non sarebbe diverso il principio di base) e incidenza 90° - nessuna portanza e massima resistenza - esiste un numero infinito di possibili relazioni ma esiste una sola incidenza (sempre per ogni diverso profilo) che ci da il maggior risultato di portanza con il minimo sforzo di resistenza, che ci da il miglior rendimento.

Questa immagine servirà più avanti.

Pausa di "digestione".

Franco dalla diapositiva N.3 postata mi sorgono alcuni dubbi ed una certezza.
Inizio con la certezza e cioè che in effetti le scie dei redan seguono direzioni e moti che non hanno nulla a che vedere con i disegnini e le freccette che compaiono nella brochure...
Adesso espongo i miei dubbi.
Per far lavorare i redan questi devono toccare la superficie dell'acqua.
L'angolo di inclinazione della chiglia sul fondo del mare, visto che sono sono posti più o meno al centro dello scafo, deve essere inferiore rispetto ad una carena che ne sia priva, altrimenti non toccano e non lavorano.
Mi sembra di notare, in assetto a regime, una porzione di scafo immersa/bagnata maggiore rispetto ad una carena "tradizionale" dove a lavorare e' la parte poppiera.
Se quello che ho scritto e' anche solo parzialmente corrispondente al vero, giocoforza con mare di prora e con l'inevitabile ampliamento dell'angolo di incidenza e la portanza della prua che determina l'incontro con un onda anche solo di una cinquantina di centimetri, la porzione di scafo caratterizzata dal redan prima o poi sarebbe sollevata dall'acqua e non lavorerebbe.
Lavorerebbe invece la poppa, che a quel punto, trovandosi spinta da un'elica supercavitante ( come devono essere quelle di una barca redanizzata ) diminuirebbe drasticamente il proprio rendimento.
Prima di proseguire aspetto una tua opinione o di qualcuno interessato a questa interessantissima discussione.

Bravo Marco, sono le stesse considerazioni che d'istinto sono venute a me.
Ma non solo, la necessità di mantenere quell'assetto mi induce a pensare che i vantaggi del redan, qualora ci fossero, verrebbero assorbiti dalla maggior presenza di opera viva.

Alle (numerose) domande rispondo:

Si, quanto scritto finora è solo un inizio introduttivo per differenziare le scelte derivate da esigenze esclusivamente commerciali contrapposte a quelle dedicate alla migliore soluzione delle necessità tecnico/prestazionali.
Il resto arriva.

donno ha scritto:

ogni gazzettiere che si è autopromosso maitre à penser

mi hai evocato? e vualà!

da ex idrovolantista, confermo le tue osservazioni sull'importanza del redan - soprattutto in ammaraggio, poiché il redan è la parte che si "tende" a posare per prima sull'acqua.
ma non solamente in ammaraggio; anche in decollo, come giustamente osservi (ma in decollo, più facile e naturale, l'effetto del redan a me dà una percezione meno diretta ed evidente).
(inoltre in volo i galleggianti contribuiscono alla portanza)

donno ha scritto:

Alle (numerose) domande rispondo:

Si, quanto scritto finora è solo un inizio introduttivo per differenziare le scelte derivate da esigenze esclusivamente commerciali contrapposte a quelle dedicate alla migliore soluzione delle necessità tecnico/prestazionali.
Il resto arriva.

So che potrebbe non essere carino, ma mi piacerebbe riportare su questa discussione e, soprattutto, continuare a leggere il resto del ragionamento dell'Ingegnere.

Due settimane fa, sono stato criticato per aver osato, con il gruppo di amici che praticano pesca sub, aver messo fortemente in discussione
un noto gommone provvisto di una sorta di rendan e dotato di incavi strani sulla poppa.

Ad ogni modo ringrazio ancora l'Ing. Donno per i suoi tanti post illuminanti che adoro rileggere in certe giornate.

Saluti
Luciano