Foil: cosa sono, come funzionano e i vantaggi

Foiler © Guillaume Plisson
Foiler © Guillaume Plisson

Foiling, volare sull’acqua, un sogno che è diventato realtà. Tutto grazie ai foil, delle ali che invece di fendere l’aria sollevano le barche sopra l’acqua, con incredibili vantaggi. Qui vi spieghiamo come funzionano e vi mostriamo le applicazioni reali.

Volare sull’acqua è un sogno leonardesco che oggi sta diventando realtà. Il merito è dei foil, ali che, invece di sostenere il volo nell’aria degli aerei, sostengono la barca, permettendogli di sollevarsi sopra la superficie dell’acqua. Ovviamente senza decollare. Ma cosa sono e come funzionano?

Foiling, 6 domande e risposte per capire i foil

Che cos’è il foiling?
Il foiling riguarda l’uso di ali, i foil, attaccate allo scafo di imbarcazioni che regala una maggiore portanza a velocità di planata, sufficiente a sollevare lo scafo completamente fuori dall’acqua.

Qual è il vantaggio?
Sollevare la barca sopra la superficie dell’acqua riduce il disturbo delle onde, rendendo più confortevole la navigazione. Ma non solo. Le ali (foil), se mobili, possono anche migliorare la stabilità e la manovrabilità. Opportunamente regolate, possono migliorare l’efficienza anche senza sollevare la barca.

Barche a motore princess r35
Princess R35, prodotto in serie, utilizza un avanzato Active Foil System.

Come funzionano i foil?
Le ali funzionano in modo simile a quelle degli aerei. Mentre si muovono attraverso l’acqua, deflettono il flusso, che esercita una forza sull’ala. Se questa forza è rivolta verso l’alto, più velocemente si muovono, maggiore è il sollevamento.

Perché sono così piccoli rispetto alle ali degli aerei?
Perché l’acqua è molto più densa dell’aria, quasi 800 volte in più, i foil “spingono” molto di più rispetto alle ali degli aerei, quindi non richiedono la stessa superficie.

Sembra un go kart. Spinto da un fuoribordo elettrico raggiunge una velocità di circa 20 nodi.

Chi ha inventato il foiling?

Nel 1898 l’inventore italiano Enrico Forlanini iniziò a lavorare su un sistema di foil “ladder”, concretizzato da un prototipo funzionante sul Lago Maggiore. Durante la Seconda Guerra Mondiale, i tedeschi costruirono un prototipo da 17 tonnellate; fu testato nel Baltico e raggiunse 47 nodi. Negli anni ’50, il primo aliscafo commerciale era in servizio tra l’Italia e la Svizzera e un decennio dopo, uno yacht con foil apparve nel film di James Bond “Thunderball”.

Qual è stata l’evoluzione che ha cambiato le cose?

Oggi, invece di due foil fissi a V si utilizzano anche quattro foil indipendenti a forma di L che fuoriescono dallo scafo, con un angolo di incidenza sull’acqua che può essere modificato. Sono molto più efficienti e possono essere ritratti nello scafo, risolvendo i problemi di attracco e di pescaggio. Inoltre, i sistemi attivi, controllati dal computer, consentono di regolare i foil in base alla velocità e alle condizioni del mare. Questo non solo migliora l’efficienza, ma rende più agevole anche la guida e la maneggevolezza. Un sistema attivo regola ogni lamina per indurre il giusto grado di inclinazione. I materiali moderni riducono anche la resistenza aerodinamica e la cavitazione.

Come funzionano i foil di Luna Rossa: l’intervista a chi la fa volare

 


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8 commenti su “Foil: cosa sono, come funzionano e i vantaggi”

    1. Buongiorno Leopoldo,

      dipende dalla barca e soprattutto dal tipo di foil. In genere i foil si trovano su barche in cui sono già previsti nel progetto iniziale anche perché aggiungerli successivamente può rivelarsi molto complicato e molto dispendioso dal punto di vista economico. Quest’azienda è tra le principali del settore nello studio e nello sviluppo di barche “volanti”: https://www.seair-boat.com/

  1. Buon giorno,
    Come ho sempre visto per l’uso degli aliscafi (veri precursori dei cosiddetti foil) sarebbe molto penalizzato dalle condizioni marine di onda e vento. Credo che oggigiorno tutta questa corsa all’impiego dei foil sia più una moda che una reale soluzione per la nautica. Li vedo molto come una buona soluzione che può aiutare nella gestione di velocità con pochi cavalli di potenza, vedi piccole barche elettriche, ma che non garantisce un uso delle imbarcazioni con ogni condizione di mare e meteo. In altre parole sarebbero adatti per far muovere a buone velocità le barche con motori, in genere, considerati sottopotenziati (ad esempio un 9m da 2-2,5t di peso e 150-200kWp di potenza) dove l’uscita in planata sarebbe estremamente faticosa e dispendiosa in termini di energia assorbita (carburante o kWh di batterie), ma poi sarebbero addirittura controproducenti su un onda che ne comprometterebbe la gestione del flusso necessari all’ala immersa per sollevare lo scafo rendendolo poco gestibile e divoratore di energia. Non a caso i primi utilizzi, come anche indicato nell’articolo, erano esclusivamente su acque interne.
    Detto ciò considero i foil un ottimo espediente, divertente e proficuo per sfruttare al meglio i consumi ed ottenere più facilmente prestazioni interessanti (io stesso li ho utilizzati per “rimediare” uno scafo mal costruito e che doveva garantire prestazioni prestabilita da contratto), ma stiamo attenti a non farne una manna caduta dal cielo.

  2. Devo capire, vedendo tutte le notti le ragazze di Luna Rossa finalista alla Coppa D?America a Auckland i Nuova Zelanda , come sia possibile che queste barche di 6,5 tonnellate più il peso dell’equipaggio, navigando anche su un solo foil possano raggiungere anche velocità quattro volte superiori alla velocità del vento. Qualcuno lo può spiegare? Grazie. Rodolfo

  3. Pingback: Campionato del Mondo Moth 2021 - Frantoi Redoro

  4. Buongiorno, sono un pazzo autocostruttore che, partendo dagli scafetti di un mattia 18, (circa 5,50 mt. x 2,50) sta realizzando un trimarano a pannelli solari e motore elettrico da 4 Kw (circa 8 Hp)…
    Fin qui… sarei ancora una persona normale (o quasi) il bello viene quando mi coglie l’incubo di metterci i foil… essendo totalmente digiuno di idrodinamica chiedo… che velocità dovrei raggiungere per avere l’effetto sollevamento??? Il tutto peserà dai 300 ai 500 Kg a pieno carico… e per avere la portanza è sufficiente realizzare due ali tra i due scafi laterali…??? E che larghezza ed inclinazione dovrebbero avere…???
    Grazie… e non mandatemi al manicomio… ci vado da solo…

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