Omgaan met obstakels: Boomstammen en draagvleugelboten

Draagvleugelboten, wonderen van moderne techniek, glijden met minimale weerstand en hoge snelheden boven het wateroppervlak. Toch is hun interactie met drijvend afval zoals boomstammen en takken van primair belang. Terwijl conventionele boten vaak aanzienlijke schade oplopen door dergelijke botsingen, maken draagvleugelboten gebruik van geavanceerde veiligheidssystemen om deze risico's te beperken.

Schippers in gebieden zoals het noordwesten van de Stille Oceaan worden vaak geconfronteerd met de uitdaging om rond drijvende boomstammen te varen, vooral na stormen of hoogwater. Om wateren met potentiële boomstammen veilig te doorkruisen, doen zeelieden het volgende:

• Snelheid verlagen
• Waakzaam blijven
• Blijf uit de buurt van bekende accumulatiezones
• Vermijd gebieden met draaikolken die boomstammen bevatten, vooral tijdens slappe periodes

Als je deze werkwijzen volgt, kun je de risico's aanzienlijk beperken.

Folieboten zijn een stap voor op gewone bootontwerpen. Ze hebben robuuste draagvleugels, gebouwd om schokken van onderwaterobjecten, waaronder boomstammen, te weerstaan.

Door hun ontwerp tillen draagvleugelboten hun romp uit het water, wat de weerstand vermindert en de snelheid en efficiëntie verhoogt. Dit betekent echter wel dat de onder water liggende foils, die voor de lift zorgen, gevoelig kunnen zijn voor botsingen met zowel onderwater- als drijvend afval.

Hier volgen enkele veelvoorkomende problemen en oplossingen voor botsingen met draagvleugelboten:

• Als draagvleugels onder het wateroppervlak drijven, kunnen draagvleugels objecten raken die net onder het wateroppervlak drijven, zoals boomstammen en ondergedompeld afval.
• Botsingen van deze voorwerpen met de volledig ondergedompelde foils kunnen aanzienlijke schade toebrengen aan de structuur van de boot en de functionaliteit ervan aantasten.
• Traditionele draagvleugelbootontwerpen kunnen botsingen met grote voorwerpen maar moeilijk weerstaan. Dit vereist de ontwikkeling van sterkere materialen en innovatieve ontwerpen die de botskrachten kunnen absorberen en beperken.

Om deze uitdagingen aan te gaan, hebben moderne zeilboten de volgende kenmerken:

Afschuifpunten:

Het ontwerp van de afschuifpunten zorgt ervoor dat ze afbreken bij een botsing, waardoor de integriteit van het hoofdvat behouden blijft.

Geavanceerde systemen om botsingen te vermijden:

Met behulp van sensoren en AI detecteren en ontwijken deze systemen obstakels, waardoor de veiligheid van de boot onder verschillende omstandigheden wordt verbeterd.

Versterkte titaniumlegering en koolstofvezelfolies:

Folies van titaniumlegering en koolstofvezel zorgen niet alleen voor een lichtgewicht structuur, maar bieden ook een uitstekende schokbestendigheid tegen voorwerpen onder water.

Intrekbare foliesystemen:

Wanneer je door gebieden vaart waar de kans op brokstukken groot is, kunnen de zeilen worden ingetrokken om botsingen te voorkomen, vergelijkbaar met het mechanisme in Candela-schepen. Dankzij deze functie kan de boot efficiënt werken in rivieren en meren met variërende wateromstandigheden.

Deze innovaties in draagvleugeltechnologie dragen bij aan de veiligheid, prestaties en soepeler vaargedrag van moderne draagvleugelboten.

Candela heeft geavanceerde systemen ontwikkeld om botsingen te voorkomen voor haar P-12 en C-8 schepen, waarbij realtime computeraanpassingen worden gecombineerd met constructief ontwerp om de risico's van het botsen op brokstukken tegen te gaan.

De schepen van Candela zijn uitgerust met stutten van folie die bestand zijn tegen inslagen van voorwerpen van verschillende afmetingen.

Een van de meest voorkomende vragen die we krijgen is hoe een draagvleugelboot omgaat met drijvend afval zoals boomstammen, takken, afval of andere objecten die in het water drijven. In feite kunnen onze foiling boten omgaan met puin met actieve en passieve veiligheidssystemen. Dus als ze iets raken, bieden ze een veiligheidsniveau dat conventionele boten niet hebben.

Duurzaamheid en robuustheid zijn ingebouwd in het ontwerp van onze P-12 en C-8 vaartuigen. In ondieper water kunnen de foils met één druk op de knop worden ingetrokken. Hierdoor heeft de C-8 toegang tot waterdieptes van slechts 60 cm en heeft de P-12 minder dan 1 meter diepgang - waardoor het risico om aan de grond te lopen tot een minimum wordt beperkt.

Drijvende voorwerpen raken niet de eigenlijke volledig ondergedompelde foils, die zich tijdens het foilen tot 2 meter onder het oppervlak bevinden, maar weerkaatsen in plaats daarvan tegen de stevige stutten van massief koolstofvezel.

De stokjes van de Candela C-8 en C-7 hebben klappen van houten pallets en takken zonder schade doorstaan - ze veroorzaakten alleen een knal en een zachte landing. De Candela P-12 veerboot is een groter schip, met veel grotere veerpoten, en kan nog grotere objecten raken zonder schade op te lopen. Het kan ook klappen van boomstammen aan, wat een van de grootste zorgen is voor exploitanten op rivieren en meren.

De P-12, C-8 en C-7 zijn ook ontworpen met ingebouwde afschuifpunten op het foliesysteem. In het onwaarschijnlijke geval dat het vaartuig aan de grond loopt of een groot rotsblok onder water raakt, breken de stutten en de folie af om de romp niet te beschadigen. Bovendien zijn de motoren van de P-12 ontworpen om bij een grote impact naar achteren en omhoog te zwenken, net als conventionele buitenboordmotoren. Daarom heeft een Candela-vaartuig een zeer grote kans om te blijven drijven bij een grote botsing met een obstakel onder water, terwijl een conventioneel vaartuig met een traditionele romp schade aan de romp kan oplopen en kan zinken.

We onderzoeken een geavanceerd systeem om botsingen te vermijden, dat objecten en personen detecteert en de kapitein bijstaat als extra, waakzame uitkijk, vooral tijdens het navigeren op hoge snelheid. Het biedt dus een extra laag van situationeel bewustzijn, met detectie zowel op als boven het wateroppervlak. Dit systeem analyseert verschillende materialen, waaronder:

• hout
• staal
• kunststof
• organische materie

Het maakt gebruik van een neuraal netwerk dat segmentatie, classificatie en detectie uitvoert.

Het visuele bereik van het systeem reikt tot aan de horizon. Het exacte detectiebereik is echter afhankelijk van factoren zoals de grootte van het object en de weersomstandigheden. Bovendien kan het onderscheid maken tussen verschillende entiteiten, waaronder:

• boeien
• personen overboord
• zeil- of motorboten
• schepen

Botsingen met drijvend puin vormen een uitdaging voor veilingschepen. Toch bieden ontwerp en technologische vooruitgang, die duidelijk zichtbaar is in Candela's P-12 en C-8 schepen, robuuste oplossingen voor deze problemen. Door bijvoorbeeld passieve veiligheidsfuncties te combineren met actieve veiligheidssystemen, kunnen moderne draagvleugelboten de gevaren van drijvend afval aan, waardoor ze veiliger en efficiënter kunnen varen.

Je kunt meer lezen over deze boten en hun verschillende kenmerken in onze uitgebreide blogpost:

Foiling vs. Floating; De verschillen tussen draagvleugelboten en andere boten begrijpen.

Hoe gaan draagvleugelboten om met botsingen met drijvend afval zoals boomstammen? 

In het ontwerp van deze boten zijn verschillende veiligheidsvoorzieningen ingebouwd om botsingen op te vangen. Zo hebben Candela-schepen robuuste stutten van massief koolstofvezel die bestand zijn tegen botsingen met voorwerpen zoals houten pallets en takken. Bovendien zijn de stutten van de folie zo geplaatst dat ze brokstukken wegleiden van de ondergedompelde folie.

Welke passieve veiligheidsvoorzieningen bieden Candela-schepen? 

Candela-schepen bieden de volgende passieve veiligheidsvoorzieningen:

• Intrekbare foils, waardoor ze in ondiep water kunnen varen
• Afschuifpunten op het foliesysteem om schade aan de romp te voorkomen bij grote botsingen
• Motoren die heen en weer zwenken om schade te voorkomen

Welke actieve veiligheidssystemen zijn geïmplementeerd in Candela schepen? 

Candela onderzoekt geavanceerde systemen om botsingen te vermijden, waarbij gebruik wordt gemaakt van sensoren en neurale netwerken om objecten en personen te detecteren. Bovendien verbetert dit systeem het situationeel bewustzijn door verschillende materialen te analyseren en de kapitein in realtime te waarschuwen.

Kan een foilboot in ondiep water varen? 

Ja, foilboten zoals de Candela C-8, met hun intrekbare foils, kunnen in ondiep water varen. De C-8 kan diepten van slechts 60 cm bereiken en de P-12 heeft minder dan 1 meter diepgang.

Hoe zorgen draagvleugelboten voor veiligheid bij een botsing met een groot obstakel onder water? 

In het onwaarschijnlijke geval van een botsing met een groot obstakel onder water, breken de foils en stutten af op aangewezen afschuifpunten, waardoor de romp wordt beschermd tegen schade. Bovendien zijn de motoren zo ontworpen dat ze naar achteren en omhoog zwenken om aanzienlijke schade te voorkomen.

Hoe behoudt een draagvleugelboot zijn stabiliteit na een aanvaring met brokstukken?

Een draagvleugelboot behoudt stabiliteit na een aanvaring met brokstukken door het gebruik van robuuste stutten, intrekbare foils en afschuifpunten. Deze kenmerken absorberen en buigen de impact af, waardoor grote schade aan het vaartuig wordt voorkomen en het blijft drijven.

Wat is het verschil tussen passieve en actieve veiligheid bij draagvleugelboten?

Passieve veiligheid richt zich op ingebouwde structurele verdediging tegen botsingen, terwijl actieve veiligheid technologische systemen zoals sensoren en AI omvat om obstakels in real-time te detecteren en te vermijden. Actieve veiligheid is gebaseerd op technologie, terwijl passieve veiligheid gebaseerd is op het structurele ontwerp van de boot.

Kunnen draagvleugelboten 's nachts of bij slecht zicht veilig varen?

Ja, ze kunnen 's nachts of bij slecht zicht veilig varen, net als elke andere boot. Met geavanceerde botsingvermijdingssystemen die het situationeel bewustzijn van de kapitein verbeteren, worden de risico's nog verder beperkt.

Hoe dragen intrekbare foils bij aan de veiligheid van draagvleugelboten?

Intrekbare foils verbeteren hun veiligheid door het risico op botsingen in ondiep water en bij de kust te minimaliseren en door de boot in staat te stellen puin en rotsen te ontwijken.

Wat gebeurt er als een draagvleugelboot een groot obstakel tegenkomt, zoals een rots onder water?

Bij dergelijke gebeurtenissen zorgen de afschuifpunten van de boot ervoor dat delen van het foliesysteem kunnen afbreken. Dit beschermt de romp en voorkomt mogelijk dat de boot zinkt. Motoren die ontworpen zijn om terug en omhoog te zwenken helpen verdere schade te voorkomen.