Navigare ad alta quota

L’ala armata su un Elan 37

Come recita una celebre frase del noto architetto, nove volte “Compasso D’Oro”, Achille Castiglioni: “L’esperienza non dà certezza né sicurezza. Aumenta, anzi, le possibilità di errore. Più passa il tempo, più difficile diventa progettare meglio. L’antidoto? Ricominciare ogni volta da capo, con umiltà e pazienza.”

Sembrano calzare proprio a pennello, le parole del progettista Milanese se accostate al rivoluzionario armo made in France ideato da Ilan Gonen. Spinto da una grande passione per la vela e forte di un’importante esperienza come pilota dell’aviazione militare israeliana a bordo dei potenti aerei da combattimento “Mirage”, Gonen da più di dieci anni opera allo sviluppo e perfezionamento di un inedito sistema di propulsione a vela con profilo alare morbido. Il concept da lui sviluppato prende vita da un concetto molto semplice: sia le vele che le ali degli aerei sfruttano la forza di portanza che si genera attraverso il flusso d’aria che le investe e scorre attorno ad esse con l’unica differenza che nel primo caso la spinta generata viene usata come forza trainante e nel secondo caso mira a mantenere in quota il velivolo. L’interesse nel creare un armo innovativo, semplice da utilizzare, performante ed ancora più efficiente delle soluzioni oggi diffuse lo porta nel 2003 a fondare assieme a Zeljko Pervoic patron della veleria One Sails la “OMER Wing Sail Ltd.”.

Dopo alcuni primi studi incentrati sull’utilizzo di un ala rigida, molto aerodinamica e performante I due capiscono che quella soluzione non era adatta per essere instalalta su imbarcazioni da diporto in quanto difficilmente gestibile, tecnicamente troppo complessa e soprattutto altamente costosa. Allora con la collaborazione del Dott. Rafi Yoeli, una delle principali autorità nel campo dell’ingegneria aeronautica iniziarono a lavorare su un’ala morbida realizzata con materiali identici a quelli impiegati per le vele standard portando alla luce un sistema performante, di semplice costruzione, con ampie superfici veliche, vele terzarolabili e sopratutto gestibile anche da velisti non esperti. I primi esperimenti, effettuati nel 2005 con la versione Mark I, si sono svolti su un Elan 37′ usato come testbed, opportunamente modificato e rinforzato al fine di poter ospitare un’alberatura autoportante.

Dinamica delle forze che interagiscono sul profilo alare

Ad oggi il sistema OMER Wing giunto a Mk IV, presentato nel maggio scorso, è stato definitivamente perfezionato e lanciato sul mercato con due differenti configurazioni (performance e crociera), grazie anche alla partnership con il cantiere francese Formula Marine che ne ha curato la realizzazione delle strutture in fibra di carbonio e One Sails che ha messo a punto delle vele ad hoc.

Tecnologicamente semplice

L’ultima versione del sistema Omer Wing è costituito da una struttura auto-portante in fibra di carbonio composta da un albero pivotante poggiato in coperta con una particolare conformazione ad “A” in grado di ruotare autonomamente sotto l’azione del vento mediante una sfera dotata di cuscinetti sulla quale esso è appoggiato. Sull’albero si erge l’ala, il vero cuore pulsante del sistema. La sua forma tridimensionale è data dall’utilizzo di tre vele che le conferiscono una sezione a profilo alare NACA. La prima vela detta leading edge sail è posta a proravia dell’albero ed è caratterizzata da una forma ad “U” che abbraccia gli elementi in carbonio e rappresenta il bordo di attacco, ossia il punto di entrata del flusso d’aria che investe l’ala.

Le seconde due invece, poste sulla parte poppiera della struttura, sono speculari tra loro e compongono il bordo di uscita mobile più comunemente chiamato flap. L’intera superficie velica è realizzata con materiali comunemente usati per le vele tradizionali come Dacron, Mylar o Spectra  ed è resa full batten attraverso un telaio ad elementi chiusi in carbonio che impongono a ciascuna vela la corretta silhouette secondo il profilo aeronautico adottato. Questi elementi di irrigidimento si trovano sia a poppavia che che a proravia dell’albero e possono scorrere su delle apposite rotaie al fine di consentire di issare, ammainare o terzarolare le vele.

A sostegno dei componenti appena descritti, sulla parte bassa della struttura troviamo due importantissimi elementi, sempre in materiale composito. Il primo è una sorta di boma fisso a forma di “U” che si protende verso prua per una lunghezza pari al 25% della lunghezza della corda del profilo alare al quale viene fissata la base della leading edge sail. Il secondo, il così detto “V boom” è un boma mobile che si estende verso poppa e permette di variare il camber dell’ala attraverso l’azione di un martinetto elettrico o idraulico posto alla base e collegato all’albero. Le vele poppiere, aventi le basi collegate al boma, ruotano con esso facendo così variare la sezione del profilo rendendolo asimmetrico. La parte alta dell’ala invece non viene coinvolta in questo processo mantenendo sempre un camber simmetrico pari a zero.

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