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H1 Unlimited: cosa rende così veloci queste barche da corsa?

Analizzeremo cosa ha reso la classe H1 Unlimited una delle classi di barche da corsa più performanti della scena internazionale, se non la più veloce al mondo.

Secondo gli organizzatori, la APBA statunitense, le H1 Unlimited sono le barche da corsa più veloci al mondo, con una velocità massima di più di 320 km/h. Per sfruttare la velocità e potenza di questi racer, corrono in circuiti ovali in specchi d’acqua chiusi, come laghi e fiumi, a differenza di F1 H2O o della Class 1. Vediamo più in dettaglio le varie soluzioni tecniche che permettono questo record.

Gara Unlimited H1 a Madison, 2019. Fonte: Unlimited H1

i motori delle H1 Unlimited, le barche da corsa più veloci

Il maggiore motivo di velocità di queste barche è il motore. A differenza di molte altre classi, che usano dei motori fuoribordo, queste barche usano degli entrobordo. Oltre a essere motori entrobordo sono anche dei motori a turbina, molto più leggeri e potenti dei motori a pistoni (infatti solo pochi aerei ed elicotteri hanno i motori a pistoni dopo la nascita della turbina a gas).

H1 Unlimited barche corsa
Spaccato del Lycoming T55 L7. Fonte: H1 unlimited

I motori usati sono dei Lycoming T55, noti per essere utilizzati per far volare i Chinook. Il funzionamento è lo stesso di ogni turboalbero. Questo motore da una potenza all’albero di 2650cv (1977 kW) nella variante Lycoming T55-L7C. Se si confrontano i motori con quelli delle classi “Class 1” e “XCat”, che nel primo caso sono due Mercury da 1100 cv ciascuno e nel secondo caso due Mercury ROS da 400hp, si nota la potenza molto maggiore di questi motori. Il motivo per la scelta di turbine a gas come motori probabilmente è lo stesso per cui sono stati scelti i motori a turbina sui velivoli, la maggior potenza specifica e la maggior potenza assoluta, rispetto a un motore a pistoni.

Un H1 unlimited senza il cofano. Fonte: Jan Wagner

Le eliche sono delle eliche di superficie supercavitanti. Questo permette di sfruttare al meglio la potenza di questo motore, diminuendo al massimo la resistenza, sia dell’imbarcazione che dell’elica. A differenza delle eliche sotto la superficie, uscendo dallo specchio di poppa invece che da sotto lo scafo, l’elica ha una minor componente di sollevamento, generando di conseguenza un migliore rendimento per l’elica.

La forma

La forma non comune di queste imbarcazioni si deve al fatto che sono inerentemente abbastanza instabili, con un forte momento dato dalla rotazione del motore e dal fatto che i motori a turbina ruotano a velocità angolari elevate. Inoltre, queste imbarcazioni, non si muovono in regime dislocante, bensì in regime planante sull’acqua. Oltretutto, sono considerati dei three point hydroplanes, non sono dei catamarani o delle imbarcazioni con scafo a scalino, ma i due sponsons (in italiano scarponi) collegati allo scafo centrale sono le uniche parti dello scafo in acqua.

Questo ha il grosso pregio di permettere allo scafo di stare il più possibile fuori dall’acqua per evitare la grossa resistenza idrodinamica. Infatti, invece di essere come i catamarani che hanno tutto lo scafo a contatto con l’acqua, questi toccano l’acqua, come dice il nome, solo in tre punti: i due scarponi, e la parte inferiore dell’elica. È interessante come, dato che queste barche gareggiano su circuiti ovali, sullo scarpone sinistro si nota uno skidfin che serve come deriva, per curvare bene.

H1 Unlimited barche corsa
In questa foto si notano i tre punti in cui l’imbarcazione tocca l’acqua (si nota anche lo skidfin). Fonte: Powerboat racing world

H1 Unlimited: l’aerodinamica delle barche da corsa

L’aerodinamica di queste barche serve per due motivi: diminuire la resistenza dell’aria e tenere queste imbarcazioni attaccate all’acqua. Per la prima delle due motivazioni, basta un disegno oculato e aerodinamico. Difatti si possono notare le forme affusolate della barca. Il secondo motivo è sicuramente il più interessante. Sono da notare le due superfici aerodinamiche che assolvono a due funzioni abbastanza diverse.

L’ala posteriore è fissa, si può muovere solo nella zona dei pits e serve solo per funzioni di stabilizzazione e trim. Questo serve per essere certi che la barca non abbia troppa della zona posteriore immersa in acqua, con potenziale di creare grandi danni. Il canard anteriore, invece, serve la funzione di ala aerodinamica, un po’ come l’ala mobile delle F1, serve per controllare meglio la barca, alzando o abbassando l’anteriore, oppure per presenza di onde o vento. Questa, come si può comprendere, viene mossa dal pilota attraverso dei pedali.

H1 Unlimited barche corsa
Un H1 unlimited sul suo rimorchio, si noti la superficie aerodinamica di controllo anteriore (dove si trova lo sponsor). Fonte: Twitter, account H1 Unlimited Hydroplanes

La sicurezza

Essendo imbarcazioni note per velocità alte e per essere instabili, devono avere una grande attenzione alla sicurezza. Difatti, le protezioni sono abbastanza simili a quelle di una formula 1 o di un jet militare. Queste protezioni sono pensate in caso di incidente attorno ai 300 km/h, in un ambiente noto per essere ostile.

La protezione del pilota non si ferma a cinture a cinque punti; bensì, il pilota è dotato di casco e di dispositivo HANS. Oltretutto, il pilota ha una maschera per l’ossigeno, in caso di riempimento d’acqua della cabina di pilotaggio (nome calzante, vista la similitudine a un jet). All’interno si trova anche una rollcage completa, come quella di un’auto da corsa. Una parte interessante è il parabrezza. Per essere leggero e resistente, ma permettere comunque un’ottima visione all’esterno, è costruito partendo da vecchi tettucci di caccia F16. Oltretutto, la chiusura della cabina di pilotaggio, assolve sia una funzione aerodinamica che di protezione del pilota.

A cura di Alessandro Mantani

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