Den enkleste veien til mer effektive skrog er via steppede konstruksjoner.
Her hjemme har Egil Ranvig og Cormate i lengre tid jobbet i stillhet med å utvikle nye supereffektive skrog under fellesbetegnelsen "multi- plan". Dette er konstruksjoner som både vurderes å erstatte eksisterende Ryds-modeller og være en utvidelse av modellserien til Cormate.
Dette har arbeidet har ifølge Ranvig vært en ekstremt spennende, men også tidkrevende prosess. Via et avansert CFD analyseprogram (Computational Fluid Dynamics) mener de å ha oppnådd revolusjonerende effektivitet. Målsetningen har vært ambisiøs, håpet er å øke effektiviteten så mye at en 50 hk. motor skal gi like høy topphastighet som sammenlignbare båter idag med 70-80 hk. For å klare dette måtte det designes en svært avansert steppet konstruksjon.
De fleste vil nok tenke at man trenger den ekstra motorkraften en 70-80 hk. motor gir når båten går med tyngre belastning, men også denne utfordringen har man løst. Det nye skroget mister ikke mer fart ved økt vektbelasting enn tradisjonelle båter med større motorer. Det lave effektbehovet gir også tilsvarende lavt forbruk, noe som trolig blir viktigere i årene som kommer.
Cormate har de siste ukene testkjørt den nye 16-foteren til Ryds med ulike motorer og en mengde ulike propeller og motorhøyder. Trolig er det få båtprodusenter som bruker mer tid og ressurser på å optimalisere båt/motorkombinasjon. Det interessante er at man ved test på vannet har oppnådd identiske hastigheter som ved CFD-simuleringene i praksis med samme vektbelasting.
Via CFD kan vi for første gang se hva som faktisk skjer under skroget istedenfor å måtte gjette.
Utradisjonelt teamsamarbeid
Cormate designteam jobber ganske utradisjonelt. Både Egil, sønnen Stian og ingeniør Scott Bushnell jobber hovedsakelig fra hjemmekontor, og all kommunikasjon foregår på Teams. Teamet jobber også tett på teknisk personell ved fabrikken for å sikre de beste og mest produksjonsvennlige løsningene. Cormate er med sitt 5 000 m2 store service- og testsenter i Fredrikstad både en møteplass og testbenk for teamet.
Det er også en stor fordel at hele teamet faktisk har jobbet med båtbygging i adskillige år, og har verdifull praktisk erfaring. Takket være de relativt store produksjonsvolumene har man valgt å få produsert langt flere spesialkomponenter, alt fra støpte metallbeslag til et egendesignet ratt.
CFD-analyse
Cormate har benyttet CFD-analyse siden 2024. Først på monostepskrogene til Mk4-versjonen av Chase og Explore 32/35, og senere på daycruiseren Utility 27 med et monostep EVO2-skrog. Utility 27 var Cormates første båt som i sin helhet ble konstruert via CFD. Skroget har vist seg å være både svært effektivt og stabilt. Resultatet av simuleringene ble 52 knop med en 200 hk. Mercury og hastigheter på over 60 knop uten å holde i rattet. Det er få 27-fotere man faktisk kan overnatte relativt komfortabelt i, som kan matche dette.
Likevel er det brukt langt mer ressurser på de nye multiplan-konstruksjonene for de nye båtene fra 16 til 24 fot. Her har man brukt flere tusen simuleringstimer, og det har vært en tålmodighetsprøve å stadig finne en kvart knop ekstra. Og til Stian’s fortvilelse av og til, som påstår han kan varme opp halve huset ved hjelp av varmen fra den kraftige simuleringsserveren - som er plassert hos ham. Greit nok om vinteren kanskje, men ikke om sommeren! CFD er for øvrig det samme verktøyet som F1-teamene benytter for å optimalisere aerodynamikk og downforce.
En kommende revolusjon?
– Via CFD kan vi for første gang se hva som faktisk skjer under skroget istedenfor å måtte gjette, sier Egil Ranvig.
– I tillegg får vi en mengde nyttig informasjon som hastighet, effektbehov, løft, undertrykk, motstand, og så videre. Vi kan også få ut en mengde ulike kurver, der vi kan måle aerodynamisk eller hydrodynamisk løft og motstand. Dataene kan hentes fra de ulike deler av båten, som for eksempel skrog, dekk, konsoll og undervannshus. I tillegg kan vi studere streamlines som viser hvordan fartsvind og vannstrømmen faktisk beveger seg, sier han.
Steppede skrog
– Den enkleste veien til mer effektive skrog er via steppede konstruksjoner, mener Ranvig.
– Utfordringen er at de ofte er mest effektive i et relativt snevert hastighetsområde, og spesielt lite effektive i lavere planingshastigheter der folk kjører mest. Det er her CFD kommer inn som et viktig hjelpemiddel. Via simuleringer stresset vi planingsegenskapene til vårt nye 16 fots skrog maksimalt. Vi brukte høy vektbelasting og lav effekt på grensen til hva vi kunne holde i plan. Laveste plandingshastighet viste seg da å være ca. 14 knop. Ved en spesiell utforming av steppet og ved å tilføre luft direkte fra innerlineren (dekket) klarte vi å øke hastigheten fra 14 til 18 knop ved samme hk.-effekt. Dette høres kanskje ikke så imponerende ut, men det tilsvarer en hastighetsøkning på hele 28,6 %, noe som igjen tilsvarer et økt effektbehov på ca. 65 %. Det interessante var at testene utført på vannet også denne gangen ga nøyaktig den samme hastigheten som ved simuleringene, både når vi lukket og åpnet lufttilførselen, sier han.
Racing-DNA
Ranvig er kjent for å ha konstruert en mengde racingbåter og i en lang periode var hans konstruk- sjoner blant de dominerende innen offshoreracing, både nasjonalt og internasjonalt. Med tre verdensrekorder og flere seire i VM- og EM-sammenheng ble båtene ikke bare eksportert til Europa, men også til Dubai, USA og Japan, der de vant i samtlige regioner.
De nye skrogene har hele 25 graders V-bunn, noe som vanligvis er langt mindre effektivt enn mer moderate skrog. De fleste båter i dette segmentet har kun 10-20 graders V-bunn, men til tross for dette handicapet skal de nye multiplan-skrogene ha en overlegen effektivitet, i følge Ranvig. Racing DNA’et blir spesielt tydelig her, for 25 grader er også mer enn på mange offshore racingbåter, som ofte ligger på 22-25 grader.
Dyp V-bunn gir vesentlig mykere og mer lydløs gange og de har langt mer presise og mer sporty kjøreegenskaper. Ulempen er at konstruksjonene ofte blir ranke og vanskeligere å kjøre i høye hastigheter (chine walking). Cormate har vært spesielt opptatt av å unngå disse negative sidene, og de nye konstruksjonene er stabile både i stilleliggende og i høye hastigheter.
Elektrisk drift?
Cormate har allerede levert en 32 fots planende elektrisk båt, men foreløpig er arbeidet med elektriske båter hovedsakelig på eksperimentstadiet.
Dagens kommersielle el-båter kan deles opp i to hovedgrupper, deplasementbåter med hastigheter under 7-8 knop og avanserte foilbåter med elektronisk styrte foiler og relativt høye hastigheter. Ulempen med foilbåtene er at de har en pris relativt få er villig til å betale, i tillegg har de ofte økt behov for vedlikehold av avanserte foiler og foilstyringssystemer.
Tradisjonelle planende el-båter har ikke hatt særlig suksess, unntaket er båter for helt spesielle behov som bruk på innsjøer med forbud mot forbrenningsmotorer og lignende. Fordi planende el-båter krever store, tunge batteripakker og har svært redusert rekkevidde, har suksessen uteblitt. Økt rekkevidde kan teoretisk oppnås ved å installere en enda større batteripakke. Men en større batteripakke øker vekten og følgelig reduseres også effektiviteten, noe som resulterer i at man trenger en enda større batteripakke - og så videre. Man skjønner fort hvor dette bærer?
Kan man derimot lage vesentlig mer lettdrevende planende skrog kombinert med fremtidens langt lettere Solid-State-batterier, kan man trolig lage planende båter med en akseptabel rekkevidde og pris. Cormate vurderer derfor å teste den nye 18-foteren med el-motor og trolig også med solcelletak for økt rekkevidde og lavere driftskostnader. Ladebehovet blir trolig så lavt at man kan bruke båtplassenes vanlige strømuttak for lading.
