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“SUPHAD” – Stepped Unstepped Planing Hull Analysis Design – è un software basato su una procedura numerica appositamente sviluppata per il progetto e l’analisi di carene idroplane a step e convenzionali. Il codice permette la valutazione delle caratteristiche statiche e dinamiche di una carena tramite una schematizzazione tridimensionale della geometria, definita mediante un limitato numero di parametri e sezioni trasversali, a partire da un semplice schizzo in scala ove siano indicate, in pianta e profilo: la linea di chiglia, il chine, il bordo libero del volume “bagnabile”, gli step (se presenti) e, infine, la linea di immersione di riferimento (che può inizialmente coincidere anche con la base line). La procedura utilizza il concetto dello scafo “tipo”, tracciato su scala arbitraria “comoda”, scalabile successivamente sul dislocamento di progetto voluto, ipotizzata una data linea di immersione, modificabile geometricamente o in base ad una nuova assegnata posizione longitudinale del baricentro, rispetto cui viene calcolato il nuovo assetto statico. Tutti i parametri idrostatici utili possono essere visualizzati e controllati. Esaurito lo studio statico sullo scafo dimensionato “a progetto”, può essere avviata l’analisi idrodinamica, assegnando un velocità di traslazione. Il codice, con metodo iterativo, che continua ad utilizzare la schematizzazione numerica tridimensionale, calcola quindi un assetto di equilibrio idrodinamico, in corrispondenza del quale fornisce i valori delle grandezze fisiche di interesse, tra le quali in particolare le resistenze al moto e le potenze necessarie. Nel caso di carena a step alcuni parametri sono forniti per ciascuna superficie portante coinvolta. Il calcolo può essere ripetuto per una diversa posizione del baricentro o un differente dislocamento, per una analisi “di sensibilità” e la verifica dell’influenza sulle prestazioni delle modifiche. Una semplice grafica permette di visualizzare i risultati in fase di studio statico e l’andamento di assetti e parametri durante l’iterazione dinamica. SUPHAD è uno strumento agile ed efficace sia nella fase cruciale di impostazione di un nuovo progetto di carena planante, quando occorre anticipare scelte determinanti, che durante l’ottimizzazione, consentendo di valutare rapidamente gli effetti idro-statici-dinamici di modifiche, prima della progettazione esecutiva e della prototipazione, limitando l’eventuale fase sperimentale su modello ad un minimo di test “mirati”. “SUPHAD” – Stepped Unstepped Planing Hull Analysis Design – is a software suite based on a numerical procedure specifically developed for the analysis and design of hydroplane stepped and conventional (unstepped) hulls. The code enable the evaluation of static and dynamic characteristics of a hull through a three-dimensional schematization of the geometry, which is defined by a limited number of parameters and cross sections, starting from a simple scale sketch, where are shown, on plan and outline views, following lines: keel, chine, freeboard of “wettable” volume, steps (when included) and, last, the “reference” immersion line (which can initially be coincident with the base-line too). The procedure employs the concept of “type” hull, designed on an arbitrary convenient scale, subsequently scalable on the desired design displacement, once assumed a given immersion line, which can be adjusted both geometrically, or on the basis of a new assigned center of gravity position, depending on which the new static attitude is computed. All the usefull hydrostatic parameters can be displayed and controlled. Once depleted the static study on the “design dimensioned” hull, hydrodynamic analysis can be started on, assigning a translational speed. The code, by an iterative method, which still uses the three-dimensional numerical schematization, computes hence an hydrodynamic equilibrium attitude, in corrispondence of which it provides values for physical entities of interest, among which, in particular, motion resistances and requested power. In the case of stepped-hull , some parameters are furnished for each planing surface involved. Calculations can be repeated for a different center of gravity position, or different displacement, for a sensibility analysis and to verify the influence of modifications on performance. A simple graphic output enable results visualization, in the static study phase, and the course of attitudes and parameters during the dynamic iteration. SUPHAD is an agile and effective tool, both in the crucial lay-down phase of a new planing hull project, when it needs to anticipate determinant choises, and during optimization process, enabling the designers to rapidly evaluate hydro-static-dynamic effects of modifications, before executive design and prothotyping is started, limiting the eventual experimental phase on model at a minimum of “targeted” tests. Progettazione
componenti in compositi
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Suite software per la modellazione numerica, idrostatica e idrodinamica, per il progetto preliminare, l’analisi e l’ottimizzazione di carene plananti a gradino e convenzionali. |