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metisvela/vpp

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vpp

Velocity Prediction Program altamente modulare per prevedere il comportamento in acqua degli skiff a vela e confrontare gli effetti di setup diversi (set di vele, piani di deriva, disposizione foil) sulle prestazioni.

Funzionamento

Moduli da importare

Per partire, è necessario prima installare i pacchetti:

  • numpy
  • matplotlib
  • time
  • pandas
  • scipy.interpolate
  • scipy.optimize
  • scipy.misc
  • sys
  • xfoil: Solamente se si è intenzionati ad aggiungere nuovi profili non presenti in libreria.

Come funziona

Per analogia con altri programmi per l'ingegneria, questo vpp è suddiviso in pre-processing, processing e post-processing.

Pre-processing

Nota: Se si vuole solo ottenere dei risultati senza cambiare le funzioni sottostanti il calcolo, è sufficiente modificare i moduli main e input_data.

Nel modulo input_data vanno inseriti tutti i dati riguardanti barca, foil, equipaggio, vele, campo di regata, deriva, profili idrodinamici. Seguire le istruzioni per essere sicuri di usare il formato corretto, soprattutto per i profili.

Il modulo main può essere considerato il front-end. Nella prima sezione vengono inizializzate le classi corrispondenti a barca, vele, equipaggio, foil, deriva, timone (non ancora implementato), campo di regata. Ogni classe prende come input il dizionario uscente da input_data_dictionary che contiene i suoi dati.

Vi è la possibilità di inizializzare più di una classe dello stesso tipo, utile nel caso si vogliano fare confronti fra setup diversi.

La variabile AWAvector definisce gli angoli di vento apparente iniziali e finali, così come lo step. Si consiglia di non modificare.

TWS è la velocità del vento reale sul campo di regata, in nodi.

Vanno infine definite tutte le polari che si vogliono calcolare tramite l'inizializzazione delle classi vpp a cui vanno date in input gli oggetti inizializzati in precedenza, nell'ordine:

  • Barca
  • Campo di regata
  • Equipaggio
  • Vele
  • Deriva
  • Foil
  • Vettore vento apparente AWAvector
  • Vento reale TWS

Processing

Nella fase di processing è sufficiente inserire dentro la variabile vpplist le classi Vpp() inizializzate (che può anche essere una sola).

Post-processing

Per vizualizzare correttamente i grafici finali, inserire nella variabile legend una stringa per ogni Vpp() inizializzata (ad esempio "No Foil", "Foil wortmann", "Deriva grande", ecc.)

Sì ok, ma come lo faccio partire?

Una volta finito di settare tutto, è sufficiente fare una run del modulo main, seguire l'output a terminale e godersi le polari una volta finito. Di solito, fra inizializzazione e processing, il tutto prende circa 30 secondi.

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