Costruire barche da competizione – PoliTO Sailing team

Il finanziamento del periodo 2022-2023 (anno finanziario 2021) riguarda diversi progetti: nell’estate 2023, il Polito Sailing Team ha affrontato con Sula la terza edizione di una competizione internazionale in ambito universitario la SuMoth Challenge e ha partecipato Glaros, Fenix e Calipso alla 1001 VelaCap. L’impegno maggiore del Team è stato rivolto alla progettazione di un nuovo Skiff foilante, Selene!, oltre al refit delle imbarcazioni Glaros e Sula. Parallelamente è stato condotto il progetto Riciclo, il progetto Spaccaderive ed è stata portata avanti la collaborazione con Starboard.

1. Sula
   • Il refit di Sula ha coinvolto vari aspetti tra cui: il rinforzo degli attacchi terrazze per una maggiore stabilità, il passaggio da wrap a vernice per lo scafo e la modifica dell’armo per una migliore performance. La squadra del sistema di controllo ha lavorato alla creazione di un modello dinamico 3DOF e all'integrazione di sensori per la raccolta e l'analisi dei dati. Sono state apportate modifiche alle appendici, tra cui la rastremazione del timone, la regolazione delle geometrie e la modifica dei materiali per una maggiore durata e performance.
2. Glaros
   • Durante l’anno il team ha provveduto al refit del suo primo Skiff Foilante, Glaros, realizzando una nuova coperta e una nuova struttura interna poiché quelle esistenti erano state danneggiate. Si è provveduto ad implementare un nuovo sistema di controllo meccanico dei J-foil che permette una duplice regolazione dei foil. Infine, sono stati svolti lavori di manutenzione ordinari sia su Glaros che sugli altri skiff del Team.
3. Selene
   • Selene, il nuovo skiff foilante del PoliTO Sailing Team, è stato progettato per la partecipazione del Team alla nuova competizione SuSkiff all’interno della Foiling Week 2024, regata creata exnovo degli organizzatori della Foiling Week dopo aver visto Glaros, prototipo realizzato dal Team negli anni precedenti. Questo prototipo ha tra i vari focus la sostenibilità, perseguito mediante l’utilizzo della fibra di basalto e di materiali riciclabili. Un’altra peculiarità di questo progetto sarà l'uso del metodo di infusione per la laminazione di scafo e coperta, che andrà a sostituire il metodo manuale precedentemente realizzato dal Team. Infine, il timone avrà un doppio sistema di controllo, meccanico ed elettronico e i foil consentiranno allo skiff di sollevarsi dall'acqua appoggiandosi su uno solo di essi. Il team ha iniziato nel corso dell’anno la progettazione fluidodinamica e strutturale di Selene e prevede di realizzare il prototipo entro aprile 2024.
4. Tavola da Windsurf
   • Parallelamente ai progetti delle barche, il Team ha proseguito la collaborazione con Starboard, un’azienda leader nel settore delle tavole da surf. In particolare, al Team a progettare e prototipato un primo prototipo di tavola da surf sostenibile, composto da materiali naturali e riciclabili. Questa collaborazione porterà grande visibilità a livello internazionale del Team e dell’Ateneo, oltre a permettere a tutti i membri di assaporare il reale mondo del lavoro. Questo tipo di collaborazioni sono spesso merito della crescente visibilità del Team; infatti, il gruppo è sempre presente a numerosi eventi. Il 2023 ha visto il team partecipare per il secondo anno di fila al Salone Nautico di Venezia, dove è stata esposta Sula. L’ultimo obiettivo raggiunto nel 2023 è stato il podio della 1001 VelaCup. L’edizione della competizione che ha permesso la nascita del Team, quest’anno ha visto Fenix salire i gradini del podio. Queste attività stanno permettendo al gruppo di ambire ad obiettivi più importanti e contribuiscono alla partecipazione sempre più attiva del Team nel settore della nautica, e delle imbarcazioni sostenibili.
5. Validazione
   • ​​​​​​​Nel corso del 2023 il Polito Sailing Team ha portato avanti il progetto spacca derive volto alla validazione di un modello strutturale FEM relativo all’analisi del comportamento dinamico di una deriva, mediante lo svolgimento di prove sperimentali per la caratterizzazione meccanica del componente. Nel mentre l’area fluido-dinamica ha provveduto a scrivere delle macro per l’automatizzazione delle simulazioni CFD sul software StarCCM+ e si ha realizzato un modello dinamico per gli skiff su Matlab e Simulink per la simulazione della dinamica della barca. Grazie al lavoro dell’Area Sensoristica, sono stati sviluppati i sistemi di telemetria delle barche, capaci di ottenere e proiettare in tempo reale le informazioni di volo e le andature delle imbarcazioni in regata. In futuro il Team utilizzerà questi dati per la validazione del modello dinamico delle imbarcazioni.
6. Progetto Riciclo
   • ​​​​​​​Per quanto riguarda l’eco-sostenibilità, colonna portante del Team, l’area sostenibilità ha condotto un progetto di ricerca sul riciclo e il recupero della coperta di Glaros dismessa. Sono stati condotti dei test sperimentali in laboratorio per verificare la riciclabilità delle fibre di vetro che la componevano tramite un processo di solvolisi in una soluzione diluita di acido acetico e acqua distillata. Tale progetto si concluderà nel corso del 2024 testando con appositi macchinari le caratteristiche meccaniche delle fibre di vetro riciclate al quale seguirà un confronto con le fibre vergini.

Il finanziamento del periodo 2021-2022 (anno finanziario 2020) riguarda diversi progetti all’insegna di innovazione ed ecosostenibilità.

1. Progetto Keth
   • Nato al fine di partecipare alla SuMoth Challenge, competizione che unisce team studenteschi d’Italia e del mondo per la costruzione di un Moth sostenibile nei materiali e nei processi. Sono state apportate significative innovazioni dal punto di vista ingegneristico, come il sistema di controllo anteriore a modello esponenziale. Dal punto di vista tecnico, grossa attenzione è stata spesa per la progettazione dei profili dello scafo e, soprattutto, delle appendici. Deriva e timone presentano foil che permettono a KETH di volare sull’acqua. Ma le più importanti sperimentazioni sono state portate avanti sul lato della sostenibilità. La scelta dei materiali ha favorito sostanze naturali e biodegradabili. Gli sforzi e la creatività, guidati dagli ideali giusti, hanno ricevuto il meritato riconoscimento: il primo posto della SuMoth Challenge per la fase progettuale e il primo posto per le prove di velocità in solitaria.
2. Progetto Glaros
   • Parallelamente a Keth, il team ha applicato le conoscenze acquisite dallo studio dei foil in un nuovo progetto: Glaros, il primo skiff foilante del team e anche della competizione 1001 VelaCup. La progettazione è stata impegnativa, ma è riuscita a far incontrare tutte le conoscenze del team in un unico progetto. Il lato sostenibile ha avuto un ruolo essenziale nella realizzazione di questa barca: il basalto (fibra riciclabile) è stato il principale materiale per la realizzazione del prototipo. Il progetto è stato premiato al contest MUVE Yachts Projects, che ha permesso al team di essere presente al salone nautico di Venezia.
3. Progetto Sula
   • Obiettivo del progetto: mantenere il primato alla SuMoth Challenge guadagnato con Keth. Questa volta il team ha sviluppato un design leggermente diverso dello scafo e anche con metodi differenti, puntando all’uso di meno materiale possibile con l’obiettivo essenziale della sostenibilità. Anche i foil sono stati ridisegnati, ottenendo un profilo più performante e stabile. Tutti gli sforzi sono stati coronati dalla vittoria in tutte le tre categorie di gara, appena un mese dopo il varo, avvenuto come da tradizione sul Po.
4. PST 4 Starboard
   • Il progetto di collaborazione con l’azienda Starboard (leader mondiale nella produzione di tavole da windsurf) ha portato allo sviluppo di un prototipo sostenibile di tavola da surf.
5. Sensoristica
   • Il sistema di telemetria sviluppato dall'area sensoristica si compone di vari sensori utili all'acquisizione di dati relativi al comportamento delle imbarcazioni; tra questi troviamo un GPS, per conoscere velocità e posizione in tempo reale e un IMU composto da giroscopio, accelerometro e magnetometro, che forniscono maggiori informazioni sull'orientamento dello skiff nello spazio e le accelerazioni a cui è sottoposto. Inoltre, nei mesi scorsi è stato sviluppato il sistema di controllo elettronico del flap di Sula, primo sistema elettronico al mondo a bordo di un moth che permette di regolare l’altezza di volo in automatico, bypassando il sistema di controllo meccanico classico e meno reattivo.