AC75

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AC75
Tipo	Monoscafo foiling
Classe velica	AC 75
Varo 1º modello	2017
Caratteristiche tecniche
Lunghezza fuori tutto	20,7 m
Larghezza	5 m
Peso	6.195 kg scafo+albero 155 kg Vele 1.150 kg Equipaggio Totale 7.470÷7.500 kg
Superficie randa	145 m²
Superficie fiocco	80 m²
Equipaggio	4 + 4 cyclors
Note	Dati tratti da: AC 75 Class Rule V.2.0

L'AC75 (classe America's Cup 75) è un'imbarcazione monoscafo a vela di lunghezza 75 piedi (23 m), utilizzata a partire dalla Coppa America 2021.

La classe presenta una combinazione innovativa di sistemi di navigazione per un monoscafo: hydrofoils montati su tamburi longitudinali di sinistra e di dritta movimentati mediante un'unità idraulica, una randa a doppia pelle e nessuna chiglia. Con queste imbarcazioni sono state raggiunte velocità superiori ai 50 nodi (93 km/h).^[1]

A seguito dell'America's Cup 2017, il club vincitore Royal New Zealand Yacht Squadron ha accettato un bando di sfida del Circolo della Vela Sicilia che prevedeva l'utilizzo di monoscafi nelle successive competizioni di America's cup. Il progetto base di un aliscafo con vele morbide è stato rilasciato il 21 novembre 2017, e la prima bozza delle nuove regole di classe è stata pubblicata dal difensore e il Challenger of Record il 29 marzo 2018. Si ritorna a monoscafi con le vele morbide dopo tre Coppa America su catamarani con vele alari. Le "Class Rule" della 37° edizione dell'America's Cup, sono state pubblicate il 17 marzo 2022.^[2]

Secondo il protocollo, ogni club concorrente può costruire due yacht. Il nuovo regolamento non ha imposto vincoli sulla forma dello scafo e sulla distribuzione dei pesi, garantendo così particolare eterogeneità alle imbarcazioni, ma per ridurre i costi di progettazione e di test, i sistemi di movimentazione e controllo dei foils sono realizzati dal defender team, mentre le braccia dei foil dal costruttore del challenger team^[3].

Le prestazioni della nuova classe risultano essere notevoli in termini velocistici, con velocità del vento di 12 kn, l'imbarcazione può raggiungere velocità di 50 kn^[4]. Nelle regate di Round Robin di settembre 2024 a Barcellona, con velocità del vento reale di 10-11 kn, le imbarcazioni hanno dimostrato andature con velocità tra 43 e 46 kn.

Sono imbarcazioni complesse nella gestione della navigazione, la quale prevede abilità aggiuntive rispetto un'imbarcazione tradizionale dislocante, come il far "decollare" sui foil l'imbarcazione, mantenerla in volo, manovrare i foil arms.

L'insieme carena-coperta assume la forma complessiva che ricorda quella di un profilo alare, con una superficie perfettamente avviata, senza interruzioni né aperture, nemmeno in coperta, se non quelle strettamente necessarie. La carena differisce notevolmente da una scafo tradizionale dislocante, è concepita prevalentemente per la sua navigazione con carena fuori dall'acqua, tale per cui, in navigazione su foil, non esiste più l'opera viva.

Il design della carena è pensata, oltre alla sua funzione primaria portante di tutto l'insieme, prevalentemente con per favorire ulteriormente la portanza aerodinamica con barca in volo, piuttosto che le capacità nautiche dislocanti. Il lato inferiore della carena, ad esclusione della chiglia centrale, è tendenzialmente piatto, insieme alla sezione piatta poppiera ha la funzione di creare il cosiddetto effetto suolo, ovvero un cuscino di aria che rimanendo intrappolato tra la superficie dell’acqua e il fondo della barca fornisce una spinta verso l’alto, la quale si aggiunge a quella fornita dai foil favorendo il volo; le sezioni verticali di prua hanno invece la funzione di minimizzare la resistenza all’avanzamento nella navigazione dislocante per favorire il decollo.^[5]

Su un AC75 essa diventa il dorso del profilo alare costituito dall’insieme scafo-coperta. In questo modo, proprio sul dorso del profilo-coperta, per effetto delle elevate velocità, si sviluppa una depressione che genera una forza verso l’alto – la portanza – che si aggiunge a quella sviluppata dal foil e a quella dovuta all’effetto suolo della carena che sfiora l’acqua. Il tutto per favorire il volo. ^[6]

L attrezzature e persone che, nel caso specifico degli AC75, devono dare meno fastidio possibile al flusso d’aria che scorre, sono tutte alloggiate all'interno della carena, al di sotto della coperta, nessuna scotta, cima, winch o altro impedimento scorre sulla coperta. L'equipaggio è invece alloggiato in pozzetti laterali da cui emergono solamente le teste di timoniere e trimmer.

L'equipaggio è di 8 persone totali, 2 timonieri, 2 trimmer (addetti alle regolazioni vele), 4 cyclors (ciclisti), questi ultimi, novità recente. La funzione dei "cyclors" consiste prevalentemente nella funzione di generare elettricità per alimentare i sistemi di manovra di bordo. L'elettricità viene prodotta pedalando su delle dinamo.

L'altra novità, la quale comporta a sua volta un equipaggio notevolmente ridotto, è che i winch e tutti i sistemi di regolazione sono di tipo elettrico, come per i moderni yacht a vela, l'energia per tenere in funzione i sistemi è generata appunto dai "cyclors".

L'equipaggio è diviso sui due lati della coperta, con le medesime funzioni per lato, pertanto su ogni lato è presente un timoniere, un trimmer e due cyclors.

La disposizione dell'equipaggio sulla coperta può essere variabile, il layout preferito dalla maggiorparte dei team prevede una sistemazione in tandem, ossia tutti e quattro i membri dell'equipaggio in fila uno dietro l'altro su ogni lato.

Il layout può prevedere configurazioni diverse con timoniere e trimmer affiancati, e cyclors sdraiati, quale configurazione adottata ad esempio per il team New York Yacht Club American Magic.

I foil sono due, uno per lato, e sono collegati a due bracci basculanti (foil arm) che hanno un’apertura massima di quattro metri; quando l’imbarcazione è all’ormeggio vengono abbassati per ridurre il baglio al minimo e occupare meno spazio. Nelle manovre, come il giro di boa in virata, entrambi i foil laterali sono in acqua per dare la stabilità necessaria. Ma nella normale navigazione, solo il foil sottovento è in acqua per fornire la spinta di sollevamento allo scafo, mentre quello sopravento assicura il momento raddrizzante che impedisce il ribaltamento.^[7]

La portanza generata dal foil wing in acqua, oltre a sollevare la barca e farla volare, contrasta il momento sbandante causato dal vento che spinge sulle vele. Per massimizzare la coppia raddrizzante (il cosiddetto “momento”), i due foil wing sono applicati in fondo a dei lunghi bracci mobili, i foil arm, che vengono posizionati come due ali di uccello per distanziare al massimo (braccio di raddrizzamento) le due forze verticali di verso opposto, rappresentate dalla portanza del foil wing sottovento (forza verso l’alto) e dal peso dell’intero foil zavorrato sopravvento (forza verso il basso). Tra le due ali del foil c’è un siluro zavorrato che permette all’intera deriva di superare i 1000 kg. A questa coppia raddrizzante si aggiunge un’analoga coppia raddrizzante costituita dal peso della barca ma avente un braccio minore.^[8]

La velatura principale è costituita dalla randa, e dal fiocco. Entrambe sono definibili di tipo "soft wing", in quanto "morbide, tradizionali, differenti da precedenti versioni rigide.

La vela maggiormente particolare è la randa, costituita da due rande issate parallelamente, all’interno delle quali sono inseriti i controlli della forma. In più, rispetto a un sistema albero-vele tradizionale, grazie all’albero a sezione a D libero di ruotare in coperta a cui le vele sono infierite, si elimina lo “scalino” tra l’albero e la vela che rovina il flusso del vento proprio dove se ne potrebbe estrarre più energia. Il tutto consente di avere un’efficienza pari a quella di un’ala rigida ma con una facilità di utilizzo simili a quella di una vela tradizionale.

All’interno della “soft wing” è poi inserita una serie di tools per la regolazione e il controllo della forma della vela, come il camber, la profondità del profilo alare, o il twist, lo svergolamento della vela, ma anche altri. Il tutto gestito dal randista che ha in mano una mini consolle tipo quella di un video gioco con la quale regola la scotta o il carrello della randa, ma anche lo spanner che permette la rotazione dell’albero, piuttosto che il tesabase con cui si regola il grado di curvatura della base randa (il cosiddetto grasso) e altro ancora. Tutti questi controlli consentono di rendere il profilo asimmetrico tra sopravvento e sottovento, e avere un ala addirittura più efficiente dell’ala rigida, un po’ come l’ala di un aereo.

Sempre in nome della massima resa aerodinamica, è diventato invisibile il boma, ossia l’elemento su cui viene inserito il lato basso della randa che si trova nascosto tra le due vele: il motivo è quello di sfruttare al massimo il profilo alare della vela, “saldandolo” alla coperta.^[9]

La coperta ribassata, oltre a ridurre la resistenza aerodinamica, permette anche di guadagnare qualche ulteriore metro quadrato di vela.

• Wikimedia Commons contiene immagini o altri file su AC75

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