ITPD20110356A1 - Barca con carena ad assetto variabile - Google Patents

Description

BARCA CON CARENA AD ASSETTO VARIABILE

DESCRIZIONE

Il presente brevetto à ̈ attinente alle barche ed in particolare concerne una nuova barca con carena ad assetto variabile.

Gli scafi delle barche attualmente note hanno una forma che agevola il più possibile l'andatura in acqua, quindi sono appuntite a prua e larghe di poppa. La parte di scafo che sta immersa nell'acqua, o carena o "opera viva", e la parte che emerge sopra l'acqua, o "opera morta", si incontrano lungo una linea chiamata "linea di galleggiamento" o LWL.

Gli scafi hanno generalmente forma simmetrica rispetto ad un piano longitudinale, disposto nella direzione prua-poppa.

Quando la barca procede regolarmente in avanti, o quando la barca ha una propulsione a elica o a remi, detta linea di galleggiamento mantiene una forma simmetrica rispetto ad un asse longitudinale giacente su detto piano longitudinale, cioà ̈ detta barca procede mantenendo questa forma simmetrica anche al galleggiamento.

Quando invece prendiamo in considerazione una barca con propulsione a vela, l'assetto varia in funzione dell'andatura.

In particolare, quando la barca procede con venti portanti, di poppa o al traverso, viene mantenuta la consueta forma simmetrica al galleggiamento, ossia detta linea di galleggiamento e detta opera viva si mantengono simmetrici rispetto a detto piano longitudinale.

Quando invece la barca procede controvento, quindi con andatura detta di "bolina", lo scafo si inclina, ruotando intorno a detto asse longitudinale, o asse di rollio, e questa inclinazione aumenta con l'aumentare della forza del vento.

Questo effetto di rotazione lungo l'asse longitudinale viene contrastato dotando lo scafo di una pinna sommersa, solitamente riempita di piombo che abbassa il baricentro dello scafo, aiutando il raddrizzamento. Tale pinna à ̈ detta anche deriva, perché limita lo spostamento laterale dello scafo durante la navigazione, ad opera del vento laterale.

Quando dunque la barca procede di bolina, la linea di galleggiamento LWL non à ̈ più simmetrica e con essa cambia anche la posizione e la forma del piano di simmetria longitudinale dell'opera viva, ossia della parte sommersa della carena.

Tale scostamento dalla forma simmetrica à ̈ molto penalizzante per un veliero, perché rende più difficile al timoniere mantenere la rotta prevista, costringendolo a continue correzioni con il timone che ne rallenta di conseguenza l'andatura.

E' l'abilità del progettista navale che disegna le linee d’acqua della carena, riuscire a limitare i danni dando allo scafo una forma che solitamente à ̈ una mediazione per privilegiare più le andature portanti piuttosto che l'andatura di bolina, o viceversa.

Per ovviare ai suddetti inconvenienti si à ̈ studiato e realizzato un nuovo tipo di barca a carena con assetto variabile.

Compito principale del presente trovato à ̈ quello di correggere la forma della carena in funzione dell'andatura.

Altro scopo del presente trovato à ̈ quello di mantenere una forma simmetrica della linea di galleggiamento, in qualunque andatura.

Questi ed altri scopi, diretti e complementari, sono raggiunti dal nuovo tipo di barca a carena con assetto variabile dove lo scafo della barca à ̈ particolarmente conformato in modo che la linea di galleggiamento mantenga una configurazione sostanzialmente simmetrica indipendentemente dall'andatura della barca, a tutto vantaggio della governabilità e della velocità di avanzamento.

In particolare, lo scafo comprende una poppa e una prua in due o più posizioni diverse rispetto a detta poppa, in modo che la linea di galleggiamento rimanga sostanzialmente simmetrica rispetto ad un piano longitudinale, indipendentemente dall'angolo di sbandamento.

In una prima soluzione attuativa, la nuova barca ha uno scafo comprendente due semiscafi, uno di poppa e uno di prua, tra loro assemblati e incernierati con un perno di rotazione verticale, atto a permettere la rotazione del semiscafo di prua rispetto al semiscafo di poppa in funzione dell'andatura. In sostanza, in funzione dell'andatura, la configurazione dello scafo viene modificato ruotando il semiscafo di prua, in modo che la linea di galleggiamento LWL risulti sempre corretta e sostanzialmente simmetrica rispetto ad un piano longitudinale di simmetria, anche nel caso si verifichi un forte sbandamento dello scafo.

I benefici di tale soluzione non si limitano solo alla correzione della linea di rotta, ma sono mirati anche al miglioramento della stabilità, quindi anche al minor peso complessivo dello scafo.

Grazie a ciò, la deriva dello scafo può essere realizzata con una minor quantità di piombo, con conseguente minor volume per l'opera viva.

Il nuovo tipo di barca con carena ad assetto variabile à ̈ quindi molto performante in tutte le andature, ma in particolare, quando la barca va di bolina.

La soluzione sopra descritta à ̈ rivolta quindi prevalentemente ad imbarcazioni destinate ad avvenimenti sportivi che richiedono scafi sempre più sofisticati e performanti per vincere le regate.

In una seconda soluzione attuativa, particolarmente efficace per imbarcazioni da diporto o da crociera veloce, la nuova barca ha uno scafo comprendente anteriormente una doppia prua, utilizzabile alternativamente in funzione della direzione del vento con andatura di bolina.

In particolare, lo scafo comprende, in pianta, una diramazione nella parte anteriore, individuando quindi una parte posteriore e centrale unica, con un'unica linea di chiglia, ad esempio del tipo noto, e una parte anteriore comprendente due linee di chiglia divergenti da detta unica linea di chiglia, e dove detto scafo à ̈ simmetrico rispetto ad un piano longitudinale centrale. Grazie a questa particolare conformazione dello scafo, in caso di forte sbandamento, con una rotazione ad esempio maggiore di 25° intorno all'asse longitudinale di rollio, una di dette prue emerge dall'acqua mentre l'altra rimane immersa, cosicché la linea di galleggiamento rimane comunque simmetrica rispetto ad un piano di simmetria.

Ulteriore vantaggio di questo secondo esempio attuativo consiste nel fatto che il volume abitabile interno dello scafo risulta più ampio, in quanto à ̈ pari ad imbarcazioni di maggiore lunghezza ma di pari larghezza.

Le caratteristiche della nuova barca con carena ad assetto variabile saranno meglio chiarite dalla seguente descrizione con riferimento alle tavole di disegno, allegata a titolo di esempio non limitativo.

Nelle figure 1 e 2 sono rappresentate una vista in pianta e una sezione longitudinale dello scafo (1) della nuova barca secondo una prima soluzione realizzativa.

In figura 2a à ̈ rappresentato un dettaglio delle parti di connessione (24, 33) tra i due semiscafi (2, 3) formanti lo scafo (1) di cui alle figure 1 e 2.

Nelle figure 3 e 4 Ã ̈ schematizzato, in pianta, lo scafo (1) disassemblato e disposto secondo due possibili configurazioni.

Nelle figure 3a, 3b e 3c sono rappresentate rispettivamente una pianta e due sezioni longitudinali dove sono anche indicate le curve relative ai profili dello scafo (1), a poppa e a prua, lungo lo sviluppo longitudinale dello scafo (1) stesso.

Nelle figure 4a, 4b e 4c sono rappresentate rispettivamente una pianta e due sezioni longitudinali dove sono anche indicate le curve relative ai profili dello scafo (1), a poppa e a prua, lungo lo sviluppo longitudinale dello scafo stesso, con uno sbandamento ad esempio di 20°.

Nelle figure 5, 5a, 5b sono rappresentate rispettivamente una pianta e due sezioni longitudinali di uno scafo (10) secondo un'ulteriore soluzione attuativa a doppia prua (84), dove sono anche indicate le curve relative ai profili dello scafo (10), a poppa e a prua, lungo lo sviluppo longitudinale dello scafo (10) stesso.

Nelle figure 6, 6a, 6b sono rappresentate rispettivamente una pianta e due sezioni longitudinali di uno scafo (10) secondo detta ulteriore soluzione attuativa a doppia prua (84), con uno sbandamento ad esempio di 30°, dove sono anche indicate le curve relative ai profili dello scafo (10), a poppa e a prua, lungo lo sviluppo longitudinale dello scafo (10) stesso.

Si tratta di una nuova barca a carena con assetto variabile dove lo scafo (1, 10) Ã ̈ particolarmente conformato in modo che la sua parte immersa o carena (7), tratteggiata nelle figure 3a, 4a, 5 e 6, e la linea di galleggiamento (6), mantenga una configurazione sostanzialmente simmetrica rispetto ad un piano longitudinale (Y, Z, W), indipendentemente dall'andatura della barca. Lo scafo (1, 10) Ã ̈ simmetrico rispetto ad un piano longitudinale centrale (Y) di simmetrica, di seguito chiamato piano longitudinale principale, orientato in direzione poppa-prua e contenente l'asse di rollio.

Nelle figure 1, 2, 3, 3a-3c e 4, 4a-4c à ̈ rappresentata una prima soluzione attuativa, dove lo scafo (1) comprende due semiscafi (2, 3), uno di poppa (2) e uno di prua (3), aventi ad esempio ciascuno lunghezza pari sostanzialmente alla metà della lunghezza complessiva dello scafo (1).

Ciascuno di detti semiscafi (2, 3) Ã ̈ a sua volta simmetrico rispetto a detto piano longitudinale principale (Y) dello scafo (1).

Detti due semiscafi (2, 3) sono tra loro assemblati e incernierati con un perno di rotazione verticale (4), atto a permettere la rotazione del semiscafo di prua (3) rispetto al semiscafo di poppa (2), in funzione dell'andatura, intorno ad un asse di rotazione (X) giacente su detto piano longitudinale principale (Y).

Detti due semiscafi (2, 3) sono conformati in modo che, una volta assemblati, realizzino una forma di scafo (1), con prua (12) affusolata e poppa (11) allargata e tronca, ad esempio del tipo noto.

Nella soluzione preferita, detti due semiscafi (2, 3) sono tra loro assemblati come di seguito descritto e rivendicato.

Detto semiscafo di poppa (2), in particolare, comprende una chiglia (21), uno specchio posteriore di poppa (22), murate laterali (23) e una parte anteriore di connessione (24) con detto semiscafo di prua (3).

Detta parte anteriore di connessione (24) comprende una paratia (25) chiusa e stagna, che collega ermeticamente dette murate laterali (23) e detta chiglia (21). Detta paratia (25) ha la forma concava di una porzione di sfera o di cilindro, con asse di simmetria coincidente con l'asse di rotazione (X) di detto perno (4).

Detta parte anteriore di connessione (24) comprende anche un prolungamento della chiglia (21) di detto semiscafo di poppa (2), di seguito chiamato piede o parete (26) di appoggio del semiscafo di prua (3), su cui à ̈ ricavata almeno una sede di rotazione (261) per detto perno di rotazione (4). Si prevede che detta parte anteriore di connessione (24) comprende anche una parete superiore di chiusura (27), sovrapposta a detto piede di appoggio (26), sostanzialmente allineata ai bordi superiori (231) delle murate laterali (23), e comprendente un'apertura o sede (271) di trattenuta per detto perno di rotazione (4).

Detto semiscafo di prua (3) comprende una chiglia (31), murate laterali (32) convergenti a formare detta prua (12) e una parte posteriore di connessione (33) con detto semiscafo di poppa (2), dove detta parte posteriore di connessione (33) Ã ̈ sostanzialmente un prolungamento di detto semiscafo di prua (3).

Detta parte posteriore di connessione (33) comprende in particolare una parete inferiore (35) di prolungamento di detta chiglia (31), una parete superiore (36), sostanzialmente allineata ai bordi superiori (321) delle murate laterali (32), e una paratia (34) che collega dette murate laterali (32), detta parete superiore (36) e detta parete inferiore (35) in modo ermetico. Detta parte posteriore di connessione (33) ha forma tale da inserirsi in detta parte di connessione (24) del semiscafo di poppa (2), ossia tra il piede di appoggio (26) e la parete superiore di chiusura (27).

Nel dettaglio, detta paratia (34) del semiscafo di prua (3) ha forma e dimensioni corrispondenti a detta paratia (25) del semiscafo di poppa (2), e dove dette due paratie (25, 34) sono atte ad essere tra loro affacciate e ravvicinate, in modo da ruotare una nell'altra intorno a detto perno di rotazione (4).

Dette pareti inferiore (35) e superiore (36) della parte di connessione (33) del semiscafo di prua (3) comprendono sedi (351, 361) per l'impegno rigido di detto perno di rotazione (4) che risulta solidale a detto semiscafo di prua (3).

Detto perno di rotazione (4) Ã ̈ preferibilmente cavo, ossia assialmente forato per l'impegno rigido ad esempio dell'albero velico (5).

Come schematizzato nelle figure 3, 3a e 4, 4a detto semiscafo di prua (3) può ruotare intorno a detto perno (4) rispetto a detto semiscafo di poppa (2). In funzione dell'andatura, la configurazione dello scafo (1) può quindi essere modificata, in modo che la linea di galleggiamento (6) risulti sostanzialmente simmetrica rispetto ad un piano longitudinale di simmetria (Y, Z), anche nel caso si verifichi un forte sbandamento dello scafo.

Nell'esempio di figura 3a, lo scafo (1) procede con vento di poppa, quindi la linea di galleggiamento (6) e la parte immersa o opera viva (7) sono sostanzialmente simmetriche rispetto al piano longitudinale principale (Y) dello scafo.

Nell'esempio di figura 4a, che si verifica ad esempio quando lo scafo procede di bolina, con una rotazione di 20° intorno all'asse longitudinale di rollio, si ruota il semiscafo di prua (3) nel verso dello sbandamento di un angolo tale che la linea di galleggiamento (6) risulti di nuovo simmetrica rispetto ad un piano di simmetria (Z) traslato e ruotato rispetto al piano di simmetria (Y) dello scafo.

Si prevede che detta rotazione del semiscafo di prua (3) sia regolabile e controllabile mediante meccanismi o dispositivi di regolazione, manuale o automatizzata, con inserimento di cuscinetti o mezzi di lubrificazione negli organi soggetti ad attrito.

Nelle figure 5, 5a, 5b e 6, 6a, 6b à ̈ rappresentata una seconda soluzione attuativa, dove lo scafo (10) comprende uno specchio di poppa (81), murate laterali (82), e una chiglia (83) che si dirama nella parte centrale o anteriore individuando quindi una doppia prua (84), con due diramazioni (841, 842). In particolare, detta chiglia (83) comprende una linea di chiglia (85) che parte dalla poppa (11) e si dirama in due linee di chiglia (851, 852) divergenti

Detto scafo (10) Ã ̈ simmetrico rispetto a detto piano longitudinale principale (Y).

In assenza di sbandamento, come rappresentato in figura 5, entrambe le diramazioni (841, 842) della doppia prua (84) sono in parte immerse. In questa condizione, che si verifica ad esempio quando la barca procede con vento di poppa, sia la parte immersa (7) che la linea di galleggiamento (6) sono sostanzialmente simmetriche rispetto a detto piano longitudinale principale (Y).

In caso invece di forte sbandamento, con una rotazione ad esempio di 30° intorno all'asse longitudinale, come rappresentato in figura 6, lo scafo (10) ruota intorno a detto asse di rollio cosicché una diramazione (841) di detta doppia prua (84) emerge dall'acqua, mentre l'altra diramazione (842) rimane in parte immersa.

Grazie a questa particolare conformazione dello scafo, la linea di galleggiamento (6) rimane comunque simmetrica rispetto ad un secondo piano di simmetria (W).

Ulteriore vantaggio di questa secondo esempio attuativo consiste nel fatto che il volume abitabile interno dello scafo (10) risulta più ampio, in quando à ̈ pari ad imbarcazioni di maggiore lunghezza ma di pari larghezza.

Queste sono le modalità schematiche sufficienti alla persona esperta per realizzare il trovato, di conseguenza, in concreta applicazione potranno esservi delle varianti senza pregiudizio alla sostanza del concetto innovativo.

Pertanto con riferimento alla descrizione che precede e alle tavole accluse si esprimono le seguenti rivendicazioni.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1.Barca con scafo (1, 10), caratterizzata dal fatto che detto scafo (1, 10) comprende una sola poppa (11) e almeno una prua (12), e dove detta o dette prue (12) sono in due o più posizioni diverse rispetto alla poppa (11), tale che la linea di galleggiamento (6) dello scafo (1, 10) mantenga una configurazione sostanzialmente simmetrica rispetto ad un piano longitudinale (Y, Z, W), indipendentemente dall'angolo di sbandamento della barca. 2.Barca con scafo (1) comprendente una prua (12) e una poppa (11), come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto scafo (1) comprende due semiscafi (2, 3), uno di poppa (2) e uno di prua (3), ciascuno a sua volta simmetrico rispetto ad un piano longitudinale principale (Y) disposto nella direzione poppa-prua, tra loro assemblati e incernierati per la rotazione del semiscafo di prua (3) rispetto al semiscafo di poppa (2) intorno ad un asse di rotazione (X) giacente su detto piano longitudinale principale (Y), e dove, in funzione dell'angolo di sbandamento dello scafo (1), detto semiscafo di prua (3) ruota dalla parte dello sbandamento di un angolo tale che la linea di galleggiamento (6) risulti sostanzialmente simmetrica rispetto ad un secondo piano longitudinale (Z). 3.Barca, come da rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detto semiscafo di poppa (2) comprende una chiglia (21), uno specchio posteriore di poppa (22), murate laterali (23) e una parte anteriore di connessione (24) con detto semiscafo di prua (3), e dove detta parte anteriore di connessione (24) comprende: • una paratia (25) chiusa e stagna, che collega ermeticamente dette murate laterali (23) e detta chiglia (21), detta paratia (25) avente forma concava di una porzione di sfera o di cilindro, con asse di simmetria coincidente con detto asse di rotazione (X); • un piede o parete (26) o prolungamento della chiglia (21) di detto semiscafo di poppa (2), per l'appoggio del semiscafo di prua (3), su cui à ̈ ricavata almeno una sede di rotazione (261) per un perno di rotazione (4); • una parete superiore di chiusura (27), sovrapposta a detto piede di appoggio (26), sostanzialmente allineata ai bordi superiori (231) delle murate laterali (23), e comprendente un'apertura o sede (271) di trattenuta per detto perno di rotazione (4). 4.Barca, come da rivendicazioni 2, 3, caratterizzato dal fatto che detto semiscafo di prua (3) comprende una chiglia (31), murate laterali (32) convergenti a formare detta prua (12) e una parte posteriore di connessione (33) con detto semiscafo di poppa (2), dove detta parte posteriore di connessione (33) à ̈ sostanzialmente un prolungamento di detto semiscafo di prua (3) di forma tale da inserirsi in detta parte di connessione (24) del semiscafo di poppa (2), ossia tra il piede di appoggio (26) e la parete superiore di chiusura (27), e comprende: • una parete inferiore (35) di prolungamento di detta chiglia (31) e una parete superiore (36), allineata ai bordi superiori (321) delle murate laterali (32), dove dette pareti inferiore (35) e superiore (36) comprendono sedi (351, 361) per l'impegno rigido di un perno di rotazione (4) che risulta solidale a detto semiscafo di prua (3); • una paratia (34) che collega dette murate laterali (32), detta parete superiore (36) e detta parete inferiore (35) in modo ermetico e avente forma e dimensioni corrispondenti a detta paratia (25) del semiscafo di poppa (2), dove dette due paratie (25, 34) sono atte ad essere tra loro affacciate e ravvicinate, in modo da ruotare una nell'altra intorno all'asse di rotazione (X) di detto perno (4). 5.Barca, come da rivendicazioni 2, 3, 4 caratterizzato dal fatto che detto perno di rotazione (4) à ̈ cavo o assialmente forato per l'impegno rigido dell'albero velico (5), coassialmente a detto asse di rotazione (X) del perno (4). 6.Barca, come da rivendicazioni 2, 3, 4, 5, caratterizzato dal fatto che ciascuno di detti semiscafi (2, 3) ha lunghezza pari sostanzialmente alla metà della lunghezza complessiva dello scafo (1). 7.Barca, come da rivendicazioni 2, 3, 4, 5, 6 caratterizzato dal fatto di comprendere mezzi per il controllo e la regolazione della rotazione, manuale o automatizzata, di detto semiscafo di prua (3) rispetto a detto semiscafo di poppa (2). 8.Barca con scafo (10) simmetrico rispetto ad un piano longitudinale principale (Y) disposto nella direzione poppa-prua, come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto scafo (10) comprende uno specchio di poppa (81), murate laterali (82), e una chiglia (83) che si dirama nella parte centrale o anteriore individuando una prua (84) con almeno due diramazioni (841, 842), e dove, in caso di sbandamento, almeno una di dette prue (841, 842) rimane almeno in parte immersa in acqua, cosicché la linea di galleggiamento (6) rimane simmetrica rispetto ad un secondo piano longitudinale (W), indipendentemente dall'angolo di sbandamento della barca. 9.Barca, come da rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detta chiglia comprende una linea di chiglia (85) che parte dalla poppa (81, 11) e si dirama in almeno due linee di chiglia (851, 852) divergenti fino a ciascuna di dette diramazioni (841, 842) di detta prua (84).