Co je to hydroplán?
Ideálním způsobem, jak zvýšit rychlost jakéhokoli vodního plavidla, je minimalizovat kontakt jeho trupu s mořskou vodou. Hydrofoilová plachetnice je jedním z takových typů vodních plavidel, která plní stejnou úlohu, ale jiným způsobem. Hydrofoilové lodě se skládají ze dvou konstrukcí podobných křídlům, známých také jako fólie, umístěných na speciálních nohách pod trupem vodního plavidla. Každá z těchto fólií má vlastní pohonný systém, který se skládá z motoru a lodního šroubu. Funkce fólie je podobná funkci křídla letadla. Při pohybu lodi po vodě a zvyšování rychlosti vytvářejí fólie vztlak, který vytlačuje loď z vody, a tím výrazně zvyšují rychlost vodního plavidla.
Krátká historie
Hydrofoilové plachetnice byly poprvé vynalezeny přibližně před sto lety v roce 1906 italským inženýrem. Její skutečný potenciál však byl objeven až v první polovině dvacátého století. První plně funkční hydrofoil, který mohl přepravovat cestující, byl postaven v roce 1936. Hydrofoily byly hojně využívány také v době druhé světové války.
Princip fungování
V lodi s běžným trupem se při kontaktu trupu s vodou ztrácí velké množství energie. U hydroplánů se voda pohybuje rychleji po horní ploše jejich křídel, čímž vzniká pokles tlaku a vzestupná síla, která loď vytahuje z vody. Jak se rychlost lodi zvyšuje, vzestupná síla loď dále zvedá, čímž se snižuje odpor vzduchu, a tím se zvyšuje rychlost lodi. Loď stoupá z vody až do bodu, kdy ji nelze dále zvedat, protože hmotnost plavidla tlačí loď dolů. Loď tak zůstává uprostřed vzduchu v rovnovážné poloze, což umožňuje velmi malý kontakt s vodou, snižuje odpor a zvyšuje stabilitu a rychlost plavidla.
Minimální kontakt lodi s vodou je obrovskou výhodou, protože zabraňuje tomu, aby plavidlo ovlivnily rozbouřené vlny. Existují však dva způsoby, jak se hydroplán pohybuje po vodě – plošina a obrys. Když jsou vlny menší, tj. menší než výška lodi, provádí hydrofoil platforming, což je jev, při kterém se pohybuje vodou bez velkého vztlaku a zabraňuje vlnám, aby se dotkly jeho vodní plochy. Zatímco pokud jsou vlny velké, plní hydrofoil další funkci známou jako obkreslování, která umožňuje hydrofoilu pohybovat se podél tvaru vlny, a tím zabraňuje tomu, aby se ho vlna dotkla.
Typy fólií
Existují především dva typy fólií :
- Fólie ve tvaru V
- Fólie ve tvaru T
První hydroplány používaly fólii ve tvaru V, která při pohybu vodou propichovala vodní hladinu. Fólie ve tvaru T zůstává zcela ponořená ve vodě a poskytuje větší stabilitu, protože je méně vystavena účinkům vln. Tento typ fólií však vyžaduje velkou schopnost ovládání, aby je bylo možné průběžně upravovat podle měnících se vln.
Image Credits
yangtzedream.com/images/product/hydrofoil.jpg
img.nauticexpo.com/images_ne/photo-g/passenger-ferry-superfast-hydrofoil-100363.jpg
upload.wikimedia.org/wikipedia/en/3/35/Greek_Hydrofoil_2005.JPG
.