X Sail Racing Teamin veneet AUDI e-tron ja AUDI Ultra veivät kaksoisvoiton X-35 luokan MM-purjehduksissa Tanskassa: e-tron kultaa, Ultra hopeaa. MM-purjeiden ympärillä tehtiin mittava kehitystyö keväällä 2015.
Tietokoneella suunniteltiin ja simuloitiin yhteensä 24 erilaista konfiguraatiota. Päähuomio keskittyi fokan muotoiluun, trimmiin ja “inhaalauksen” vaikutukseen – isopurjeen muotoa oli tarkistettu kesällä 2014. Samoin tutkittiin fokan etureunan vaikutusta “ladun leveyteen” (engl. groove) ja yleisemmin myös aallokon vaikutusta purjeiden aerodynamiikkaan.
Mallinnuksella ennustetaan purjeiden eteenpäin vievää ja kallistavaa voimaa. Pelkät voimat eivät kuitenkaan riitä panemaan eri muotoja paremmuusjärjestykseen: vaikka ajovoima olisi suurempi, jos kallistava voima (tai momentti) kasvaa liikaa, lopputulos voi olla huonompi veneen VMG:n kannalta. Absoluuttiseen vertailuun pitäisi käyttää VPP:tä, mutta työn rajoittamiseksi käytimme tuloksien arvottamisessa tarkoitusta varten kehitettyä excel-taulukkoa. Siinä kallistusmomentille annettiin sakkofunktio, joka hidasti suoraan nopeuteen vertautuvan ajovoiman vaikutusta.
Simulaatiota varten luotiin tarkka malli X-35 veneestä mastoineen, purjeineen ja miehistöineen. Purjeiden muotoa pystyy mallissa muokkaamaan numeerisesti siten, että muutos päivittyy välittömästi mallin 3D-geometriaan. Tällaista mallia kutsutaan parametriseksi. Jopa virtauslangat ovat mukana mallinnuksessa “livenä”, siten että ne käyttäytyvät kuten oikeassa veneessä.
Purjehtijoiden osuus kehitystyössä oli merkittävä. Ennen työn alkamista ja sen edetessä pidettiin useampi tapaaminen, joissa arvioitiin mallinnuksen tuloksia yhdessä purjetrimmaajien ja ruorimiesten kanssa, kuunneltiin heidän ehdotuksiaan ja yritettiin vastata tuloksien herättämiin kysymyksiin. Tuotekehitystyö onkin parhaimmillaan, kun se tehdään yhteistyössä asiakkaan kanssa!
Alla: X-35:n tarkka malli ja osa 21 erilaisesta fokasta, joita testattiin aerodynaamisella simulaatiolla.
Olympialuokkien (Finn ja 470) osalta tuotekehitys on ympärivuotisesti jatkuvaa. Tästä työstä on hyötyä muihinkin luokkiin. Esimerkiksi kun Vikla-purjeemme viimeksi päivitettiin 470-luokasta opitun pohjalta, tuloksena oli selvä hyppäys suorituskyvyssä ja erinomainen tulos luokan SM-kilpailussa. Joka simulaatiosta opimme aina jotain uutta purjeiden toiminnasta, ja tämän opin pyrimme jakamaan eteenpäin asiakkaillemme. Seuraavan on vuorossa Louhi-purjeiden päivitys – niiden design on vuodelta 1999.
Lisää luettavaa teoriasta kiinnostuneille valmennusmateriaalia-sivullamme
Alla: Virtaus X-35 purjeiden ympärillä aallokossa, ja muita simuaatiovideoita.
