Foto: America's Cup

2019. će biti povijesna godina za America's Cup, natjecanje za najstariji trofej na međunarodnoj sportskoj sceni i North Technology Group s posebnim fokusom na North Sails, Southern Spars i Future Fibres, imat će vrlo važnu ulogu.

Kasnije ove godine, predviđeno je da timovi porinu svoje prve jedrilice tipa AC75, nevjerojatne foiling monotrupce sposobne postizati brzine kakve do sada nisu viđene na America's Cupu na regatnim poljima, kao i na bilo kojim drugim jedriličarskim natjecanjima ovog tipa.
Razvijanje snage koja gura ove jedrilice u „crveno“, a očekuje se da će se razvijati brzine od oko 50 čvorova do 2021. kad treba početi America's Cup, omogućavati će revolucionarni dizajni snasti i jedrilja koji su rezultat dugogodišnjeg ulaganja u razvoj i dizajn.
Na dva posljednja izdanja America's Cupa koristila su se kruta jedra, a ona predstavljaju izniman logistički izazov u rukovanju na većim jedrilicama. Kod njih je nužna pomoć kopnenog tima s dizalicama i prije i poslije jedrenja. I da bi se izbjegnuli logistički zahtjevi tog tipa na America's Cupu 2021. će se koristiti jarboli tradicionalnijeg stila s „twin skin“ jedrima koje će posade moći podizati i spuštati na moru, slično na klasičnim jedrilicama. Osim smanjenja logističkih zahtjeva i troškova, ovo omogućava lakše prenošenje tehnoloških dostignuća svim ostalim jedriličarima.
Tehnološki cilj je da se aerodinamička učinkovitost približi krutom krilu s prošlih izdanja dok bi se u razumnim granicama nastojala zadržati potreba za snagom koju treba koristiti za upravljanje jedriljem i kontrolnim sustavima.
Ovo nije jedan od lako rješivih problema, stoga je ključno da se uz upotrebu najboljih softverskih alata dođe do pobjedničkog dizajna.
Do danas su North Sails kao dobavljača izabrala četiri od pet timova koji trenutno treniraju za 36. America's Cup. Ovo nije slučajnost – Nort Sails je opskrbljivao sve izazivače i branitelje ovog natjecanja još od 1988. godine.
„North Sails je preuzeo vodeću ulogu u America's Cupu jer je tvrtka uvijek nastojala biti tehnološki lider“, izjavio je predsjednik tvrtke i jedriličar s iskustvom jedrenja na America's Cupu, Ken Read. „U tvrtci imamo velik broj talentiranih ljudi, a neki od njih su vodeći u svijetu u tome što rade. America's Cup je događaj koji nastavlja izazivati najveće umove i koji nas tjera gledati u novim smjerovima – tako će biti i u ovom ciklusu i mi u North Sailsu smo stvarno uzbuđeni što ćemo biti u samoj prethodnici.“

Ken Read - foto: North Sails

Za predstojeći 36. America's Cup, North Sails, Sauthern Spars i Future Fibres kombinirat će svoje talente i know-how za razvoj „motora iznad palube“, koji će stvarati dovoljno snage da se generiraju brzine koje će AC75 monotrupce podizati iznad mora na hidrofoilove i tako reducirati otpor prolaska kroz more i dramatično povećati brzine jedrilica.
Ove tri tvrtke neće samo djelovati kao opskrbljivači timova. U stvari, njihovi inžinjeri i dizajneri pomogli su branitelju naslova Emirates Team New Zealand i službenom izazivaču Luna Rossi sa svojim stručnim savjetima prilikom kreiranja pravila za AC75. Također i sada, nekoliko dizajnera iz North Sailsa je integrirano u dizajnerske timove.
„Emirates Team New Zealand pristupio je North Sailsu neposredno nakon osvajanja America's Cupa na otočju Bermuda u lipnju 2017. s molbom da uz upotrebu naših softverskih alata pomognemo u modeliranju novog AC75 koncepta, da se definiraju stvari poput veličine snasti i npr. kako „twin skin“ sistem treba raditi. Kiwiji su prepoznali da smo jedini dovoljno napredni ne samo po pitanju softverskih alata, već i po pitanju ljudi koji koji su sposobni koncept dovesti do upotrebljivosti“, istaknuo je dizajner iz Nort Sailsa, Gautier Sergent.

Foto: Emirates Team New Zealand

„Radili smo na pravilima za aero paket oko osam mjeseci, tako da je dosta razvoja alata koja koristimo u North Sails Suite moralo biti napravljeno prije objavljivanja pravila za AC75.“
Od te napredne, ali generičke polazne točke, dizajneri North Sailsa koji su se od tada integrirali u različite timove America's Cupa sada rade neovisno o matičnoj tvrtci, ulažući sve svoje napore u izradu najbržeg paketa za svoj tim.
Tako je npr. Gautier Sergent član INEOS Team UK, Britanskog izazivača, gdje radi kao voditelj odjela razvoja jedara i aerodinamike.
„Razvoj na kojem sad radimo je vlasništvo timova, iako imamo timove za koje radimo i dalje smo dizajneri North Sailsa, ali koji se nadmeću međusobno. Nema prijateljstava dok ne završi regata!“
Slična priča je kod Southern Sparsa i Future Fibresa gdje su godine i godine iskustva iskorištene prilikom kreiranja dizajnerskih pravila.
„Krenuli smo tako što smo izradili manje snasti da testiramo „twin skin“ koncept, koji se pokazao prilično dobrim i tada smo krenuli s razvojem snasti u pravoj veličini. I taj proces će trajati nešto dulje“, rekao je Mark Hauser iz Southern Sparsa.
„Imamo dosta dugu suradnju s Emirates Team New Zealand koja je stvarno bez premca, tako da je bilo prirodno da pristupimo i sudjelujemo u ovoj suradnji.“
Jednako kao dizajneri i inžinjeri North Sailsa, tako su i dizajenri Southern Sparsa uključeni u timove. Jarrad Wallace je dizajn inžinjer koji se priključio u program razvoja snasti za INEOS Team UK.
„Snast na AC75 radi mnogo više od samog držanja jedrilja,“ kaže Wallace. „To je u stvari dio krila, tako da je sučelje iznimno važno, posebno u kontrolnom sustavu. Ključna razlika je mogućnost kontroliranja položaja vrha jedra, što je u stvari prilično revolucionarno kad su u pitanju mekana jedra i to ima ogroman utjecaj na opterećenje snasti. Naš softver koristimo za modeliranje jarbola tako da jarbol odradi svoj posao.“
„Southern Spars i North Sails su dugo vremena zajedno razvijali softverske alate i to nam je vrlo jak zajednički adut. Morali smo napraviti taj korak naprijed da bi unaprijedili način modeliranja aero paketa i mislim da trenutno nitko na svijetu to ne može napraviti na ovom nivou,“ dodao jej Hauser.
„Razina na kojoj obrađujemo detalje u radu s North Sailsom tijekom ovih godina je dramatično narasla,“ objasnio je Wallace. „Trenutno dijelimo zajednički model, u koji svatko može ubacivati parametre iz svog područja i softverski analiziramo interakciju tijekom modeliranja, tako da dok dođemo u fazu izrade funkcionalnog proizvoda već smo na vrlo visokoj razini finalizacije. Kad pogledate unatrag 10 – 15 godina i usporedite s ovim danas, desila se vrlo velika evolucija.“
Burns Fallow je North Sails dizajner koji se priključio Emirates Team New Zealand u ovom ciklusu.
„Ovdje sam oko godinu dana i prvih šest mjeseci proveli smo projektirajući novu snast za Southern Spars, Emirates Team New Zealand i za Luna Rossu“ rekao je Fallow. „Nastojimo pružiti odgovor na pitanje što to možemo napraviti a da nije krilo, ali da ima mnogo karakteristika krila poput onih na dva posljednja America's Cupa. Jedna od ključnih stvari koje North Sails Technology Group ima u ponudi je ta što smo stvarno jedini koji mogu ponuditi simulacijski softver i vrlo brzo ga prilagoditi tako da postane alat koji služi da se naše ideje razvijaju i da vidimo kako će se ponašati u praksi.“
Za to je zadužensoftver imena North Sails Membrain™, on balansira s podacim o pritisku vjetra, obliku jedra i snage u snasti s kompletnim dizajnom. Burns Fallow radio je s kolegom Michaelom Richelsenom na simulaciji o ponašanju „twin-skin“ na AC75.

Foto: North Sails

„Izvjestio sam Michaela o tome što želimo postići i nakon intezivnog razvoja softvera dobili smo radnu verziju Membraina koja nam je dala odgovore na velika pitanja koja su se skupila tih tjedana,“ kaže Fallow. „Od tada samo dodajemo sve više mogućnosti da možemo simulirati sve preciznije i složenije modele. Ovo je jedan od najuzbudljivijih i naprednijih projekata u koje sam uključen tijekom mojih 30 godina u North Sailsu.“
Membrain koristi podatke iz široke lepeze Northovih dizajna da simulira ponašanje u snast/jedro kombinaciji kao jedinstvenoj strukturi kad se koriste različita opterećenja. Kako se struktura deformira pod opterećenjem tako se mijenja i oblik jedra i Membrain generira podatke i vraća ih ostalim North softverskim alatima, posebno u Flow™ (koji simulira pritisak vjetra na površinu jedra i proračunava dobivenu silu), za dobivanje preciznih podataka o tlakovima. Proces revidira oblik jedra u Membrainu u kružnoj povratnoj vezi sve dok se ne postigne ravnoteža.
Od kada su objavljena pravila za dizajn AC75, Michael Richonson se pridružio timu Luna Rossa Challenge, dok se Burns Fallow pridružio Emirates Team New Zealand gdje radi u Aero Design timu. Ali kaže da projekt nije jednostavno analizaranje situacija koje se dešavaju iznad palube. Svi sustavi, krenuvši od snasti, pa prema mekanom jedru u obliku krila i njegovog kontrolnog sustava, pa do foilova ispod mora moraju se dizajnirati da rade u harmoniji.
„Ono što je u ovom trenutku kritično za svaki America's Cup tim je VPP (Velocity Prediction Program) i simulacijsko modeliranje. Moramo biti sigurni da su ulazni podaci u tom modelu, što je otprilike pola jednadžbe – aero strana nasuprot hidro strani – točni, realistični i da je pokriveno što je više moguće. Samo ovo obuhvaća stotine i stotine simulacija da bi se dobio realističan model. Ono što se posebno promijenilo u posljednjih 10-12 godina je to što je u prošlosti za ispitivanja trebalo imati dvije testne jedrilice u moru. A to je iznimno poskupljivalo postupak i po pitanju vremena i ljudi. Međutim kako softver postaje sve sofisticiraniji, razvoj koji vršimo u virtualnom svijetu je prihvaćen kao pravi test pa se koncept testiranja s dvije jedrilice polako gasi. Tako da je ravojni ciklus sad mnogo brži. Za sve dizajnere i inžinjere na America's Cupu posao neće završiti dok ne završe sve finalne regate. Zahtjev za brzinama bit će stalan sve dok se ne presiječe ciljna ravnina u poljednjem plovu. Super stvar u simulatoru procesa je što to nije samo alat za dizajnere, na kraju krajeva to je jedna velika prednost za tim kao cjelinu. Treba zapamtiti da je koncept AC75 star samo godinu dana i što smo na početku imali bilo je prilično šturo. Kad se ovog ljeta porine prva jedrilica dobit ćemo priliku da potvrdimo u stvarnosti ono što smo proizveli, a jednako tako ćemo dobiti i priliku da shvatimo gdje smo bili u pravu i gdje možemo unaprijediti naš simulator i da u konačnici postanemo još bolji,“ zaključio je Fallow.
I kada 36. America's Cup bude gotov u 2021. dizajneri i inženjeri iz North Technology Group okupit će se i zajedno napraviti zaključni sastanak s ciljem da unaprijede alate svoje tvrtke za dizajn jedara i snasti za mnoge druge klase.
„Kad ste uključeni u novi projekt dijelite iskustva i znanja koja imate, Ne sjedite samo u svom malenom mjehuru,“ kaže Fallows. „To je način da budete bolji. Tako tvrtka postaje sve jača.“

Foto: INEOS Team UK