Takie same stateczniki przy deskach, inny sposób pływania. Naukowcy badają problem | WIMiO - Politechnika Gdańska

– Zgłosił się do nas Polski Związek Żeglarski z różnymi zagadnieniami dotyczącymi przenikania się nauki ze sportem. Jednym z tematów, które mnie najbardziej zainteresowały, był dobór stateczników do desek windsurfingowych – mówi mgr inż. Hanna Pruszko z Instytutu Oceanotechniki i Okrętownictwa.

Taki sam wygląd, inne możliwości

Statecznik jest elementem wykonanym z kompozytu, ponadto, jest to tak zwany monotyp, czyli – teoretycznie – każda sztuka powinna być identyczna. Wszystko po to, by wyeliminować wpływ sprzętu i żeby liczył się wyłącznie kunszt zawodnika. – Niestety, okazuje się, że realnie jest zupełnie inaczej. Mamy do czynienia z dużą niepewnością i zmiennością w trakcie samego procesu produkcji, znaczna część pracy jest wykonywana ręcznie. Dlatego dwa tak samo wyglądające stateczniki po założeniu na deskę mają różne właściwości i zawodnicy to wyczuwają – dodaje. Sportowcy, mając przed sobą 20 – pozornie identycznie wyglądających – stateczników, nie są w stanie stwierdzić, który z nich będzie lepszy, a który gorszy. – Do tej pory było tak, że kupowali komplet 10-20 stateczników, pływali na każdym po kolei i z tej puli wybierali dwa-trzy stateczniki. To duża strata czasu, ale i spore koszty.

Badania na Politechnice Gdańskiej

Naukowcy z Politechniki Gdańskiej postanowili zbadać ten problem. Co prawda w międzyczasie zmieniła się klasa olimpijska, zamiast deski RS:X (która całkowicie znajdowała się w wodzie – statecznik miał na celu wygenerowanie siły nośnej, by deska płynęła prosto, a nie w dryfie) jest iQFOIL (pod wodą znajduje się cały zestaw płatów nośnych, a deska unosi się nad wodą), ale problem pozostał.

– Przeprowadziliśmy badania identyfikacji sztywności, by móc stworzyć wiarygodne modele obliczeniowe, odpowiedzi konstrukcji na obciążenia hydromechaniczne. Następnie budowaliśmy modele sprzężone – badaliśmy, w jaki sposób obciążenia hydromechaniczne będą działać na odpowiedź odkształcanej konstrukcji. Później odkształcona – odpowiednio wygięta, skręcona - konstrukcja zacznie generować inne siły hydromechaniczne. To te siły hydromechaniczne zawodnicy odczuwają i widzą, który statecznik bądź płat nośny (foil) pozwala im płynąć szybciej, a który wolniej – zaznacza Hanna Pruszko.

Teraz prowadzone są badania w laboratorium oraz obliczenia. Przed naukowcami stoi wyzwanie, by zbadać problem w warunkach rzeczywistych.

Badania mgr inż. Hanny Pruszko były prowadzone pod kierownictwem prof. PG dr hab. inż. Tomasza Mikulskiego. Klasą IQFOiL zajmuje się dr inż. Artur Karczewski.