С появлением современных легких прочных материалов и компактных мощных компьютеров конструкторы и дизайнеры по всему миру вновь обратились к созданию прогулочных судов на подводных крыльях. Порой их фантазия принимает весьма любопытные формы!
Несвойственная лодкам фантастическая внешность, выдвигающиеся из-под корпуса «ломаные» крылья, легкое бесшумное скольжение по воде… Нет, это не стальное насекомое со страниц романов в жанре техно-фэнтези, а карбоновый тендер будущего, призванный быстро и с комфортом доставлять пассажиров суперяхт на сушу и обратно. По крайней мере так его представляет итальянская студия Centrostiledesign, разработавшая концепт Futur-E по заказу Azimut-Benetti и выступившая с ним на конкурсе Monaco Solar Energy Boat Challenge 2020.
В попытке дизайнеров переосмыслить компактное быстроходное транспортное средство ярко выраженный автомобильный дизайн был дополнен нетривиальным корпусом с подводными крыльями, электрической пропульсивной системой и обилием высокотехнологичных систем, что вместе гарантирует Futur-E вау-эффект. Согласитесь, пришвартоваться на такой «водомерке» у причала яхт-клуба Монако—это совсем не то же самое, что прибыть в порт Эркюль пусть на кастомном, но все же заурядном тендере!
Перед создателями Futur-E стояла задача обеспечить высокую остойчивость пятиметрового судна в статике и мягкий ход, чтобы пассажиры чувствовали себя настолько комфортно, насколько это возможно. В то же время конструкцию нужно было облегчить и оптимизировать, чтобы выход на глиссирование происходил легко и быстро, а максимальная скорость и запас хода на электротяге вписывались в привычные модели эксплуатации подобных тендеров.
Ногокрылья
По словам конструктора Массимо де Луки, в процессе создания Futur-E сложнее всего было подобрать оптимальную геометрию подводных крыльев и верно определить точки их крепления на корпусе. Для этого в Centrostiledesign задействовали глубокий CFD-анализ с последующими предварительными расчетами в программе определения скорости (Velocity Prediction Program). Обратившись к инженерным решениям, найденным для лодок Кубка «Америки», конструкторы придумали и запатентовали особые гидравлические приводы, которые наделяют крылья подвижностью в горизонтальной и вертикальной плоскостях и позволяют создать своего рода независимую управляемую «подвеску». На ходу набор гироскопических датчиков измеряет угловые скорости судна, бортовой компьютер оценивает характер его движения и управляет углом атаки каждого крыла. Таким образом, эта инновационная система позволяет контролировать высоту «полета», крен и дифферент лодки, обеспечивая пассажирам наилучший комфорт. Конструкция приводов крыльев продумана так, что их обслуживание и замену можно будет производить, не поднимая лодку из воды (примерно так, как меняют колеса на пит-стопах «Формулы-1»).
Пропульсивная система и динамика
Концепт Futur-E разработан в двух версиях: базовая оснащается двумя электромоторами Torqeedo Cruise 10R по 10 кВт (частота вращения винтов 1400 об/мин), которые сопряжены с двумя литиевыми батареями Torqeedo Power 48-5000 (96 кВт·ч). При такой энерговооруженности водоизмещение судна порожнем составляет 800 кг (полное — 1200 кг), а осадка на миделе — 0,33 м. Проблема в том, что в этом случае лодке не хватает мощности, чтобы полноценно идти на подводных крыльях в среднем диапазоне скоростей, поэтому те выполняют в основном вспомогательную функцию. На скоростях до восьми узлов судно остается в водоизмещающем режиме, потом глиссирует за счет корпуса и частично за счет крыльев. Теоретически базовую версию Futur-E можно поставить на крылья и разогнать до максимальных 30 узлов, но продолжительность хода в таком режиме составит лишь четверть часа.
Для тех, кому хочется быстро и долго, существует модификация тендера с Torqeedo Deep Blue 100i 2400 и десятью (!) батареями Torqeedo Power 48 -5000 (480 кВт·ч), которые добавляют судну почти три центнера веса. Тем не менее привод с частично погруженным винтом позволяет Futur-E развивать максимальные 34 узла и ходить на 18 узлах в течение четырех часов (полный отрыв корпуса от воды происходит на 16 узлах).
Какую версию выбрать, зависит от потребностей заказчика, но в Centrostiledesign подчеркивают, что возможна любая кастомизация, и для максимальной автономности на капот можно добавить пластину солнечных элементов, а под капот — компактный генератор. В базовой версии подвесные моторы Torqeedo будут комплектовать самой длинной «ногой», чтобы при выходе на крылья не происходил прорыв воздуха к винтам.
Маткриалы и будущее проекта
Создавая Futur-E, конструкторы позаботились о том, чтобы лодка стала максимально экологичной, причем не только за счет электрической пропульсии и крыльевой системы. Корпус, крылья и элементы надстройки планируется формовать из нетканых матов CARBISO M, изготовленных из переработанного штапельного углеволокна, что делает их привлекательными в плане экологичности и стоимости. Кроме того, будет использоваться конструкционный пенопласт Gurit Kerdyn Green, произведенный из переработанных полиэтиленовых изделий и сертифицированный регистром DNV GL.
«Нам не очень нравится, когда такая лодка на метр возвышается над водой,— отвечает Давиде Чипрани, генеральный директор Centrostiledesign, на замечание о том, что несколько лет назад компания Sea Bubbles уже представила нечто похожее на Future-E.— Это небезопасно, и то, как у Sea Bubbles интегрированы крылья, не представляет интереса: там просто взяли “пузырь” и приделали к нему “лыжи”,— поэтому о глубокой интеграции говорить не приходится. В случае Futur-E вы можете задавать высоту корпуса над водой за счет адаптивной подвески крыльев, и я считаю, что это более рациональное развитие концепции подобных судов. Наконец, не стоит забывать о дизайне. Мы постарались выразить в нем самые современные тенденции из мира роскоши и автомобилей, тогда как изделия Sea Bubbles, на мой взгляд, выглядят слишком дешево для того, чтобы олицетворять будущее».
.jpg)
По мнению Давиде Чипрани, концепт Futur-E имеет полное право на жизнь, и именно в таком направлении должны развиваться электрические лодки. Как и многие другие, Centrostiledesign ждет качественных прорывов от производителей батарей, поскольку технологии хранения энергии по сей день остаются слабым звеном, сдерживающим общий прогресс в «электрическом» судостроении. Если все пойдет по плану, то в следующем году студия привезет на Monaco Solar Energy Boat Challenge прототип Futur-E в материале, а что касается серийного производства этого проекта, то здесь решение за Azimut-Benetti. Если Паоло Вителли даст Futur-E зеленый свет, то, по предварительной оценке Centrostiledesign, минимальная стоимость этого тендера-водомерки составит порядка 700 000 евро.
