Mi az a szárnyashajó?
A vízi járművek sebességének növelésére ideális módszer, ha minimalizáljuk a hajótest és a tengervíz érintkezését. A hidrofoil vitorlás egy ilyen típusú vízi jármű, amely ugyanezt a feladatot látja el, de más módon. A hidroprofil csónakok két szárnyszerű szerkezetből, más néven fóliákból állnak, amelyeket a vízi jármű hajóteste alatt lévő speciális lábakra szerelnek. Mindegyik fólia saját meghajtórendszerrel rendelkezik, amely egy motorból és egy hajócsavarból áll. A fólia funkciója hasonló a repülőgépek szárnyához. Ahogy a hajó a vízen halad és növeli a sebességét, a fóliák felhajtóerőt hoznak létre, amely kitolja a hajót a vízből, ezáltal drasztikusan megnövelve a vízi jármű sebességét.
Rövid történet
A hidrofóliás vitorlásokat mintegy száz évvel ezelőtt, 1906-ban találta fel először egy olasz mérnök. Azonban csak a huszadik század első felében találták meg a benne rejlő valódi lehetőségeket. Az első teljesen működőképes, utasok szállítására is alkalmas szárnyashajó 1936-ban készült el. A szárnyashajókat a második világháború idején is széles körben használták.
Működési elv
A hagyományos hajótesttel rendelkező hajókban nagy mennyiségű energia vész el, amikor a hajótest a vízzel érintkezik. A szárnyashajókban a víz gyorsabban mozog a szárnyuk felső felülete felett, ami nyomáscsökkenést és felfelé irányuló erőt hoz létre, amely kihúzza a hajót a vízből. A hajó sebességének növekedésével a felfelé irányuló erő tovább emeli a hajót, csökkentve a légellenállást, és ezáltal növelve a hajó sebességét. A csónak addig a pontig emelkedik ki a vízből, ahol már nem lehet tovább emelni, mert a hajó súlya lefelé nyomja a csónakot. Így a csónak a levegő közepén, egyensúlyi helyzetben marad, ami nagyon kevés vízzel való érintkezést tesz lehetővé, csökkenti a légellenállást és növeli a hajó stabilitását és sebességét.
A csónak vízzel való legkisebb érintkezése hatalmas előny, mivel megakadályozza, hogy a hajóra hatással legyenek a durva hullámok. A szárnyashajó azonban kétféleképpen mozog a vízen – platformozással és kontúrozással. Amikor a hullámok kisebbek, azaz kisebbek, mint a hajó magassága, a szárnyashajó platformingot végez, egy olyan jelenséget, amikor nagy felhajtóerő nélkül mozog a vízen, megakadályozva, hogy a hullámok megérintsék a vízsíkját. Míg ha a hullámok nagyok, a szárnyashajó egy másik, kontúrozás néven ismert funkciót hajt végre, amely lehetővé teszi, hogy a szárnyashajó a hullám alakja mentén mozogjon, és így megakadályozza, hogy a hullámok érintkezzenek vele.
A fóliák típusai
A fóliáknak főként két típusa van :
- V alakú fólia
- T alakú fólia
A legkorábbi hidroplánok a V alakú fóliát használták, amely a vízben haladva átszúrta a vízfelszínt. A T alakú fólia teljesen a vízben marad, és nagyobb stabilitást biztosít, mivel kevésbé van kitéve a hullámok hatásának. Ez a fóliatípus azonban nagy irányítási képességet igényel, hogy folyamatosan a változó hullámoknak megfelelően állítsák be.
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