Η ιδέα απαιτεί την καθιέρωση τριών τακτικών διαδρομών με μια εκ των οποίων να είναι μια παραδοσιακή διαδρομή στην οποία το πλοίο θα ταξιδεύει σε όλο τον κόσμο χρησιμοποιώντας την βοήθεια των δυτικών ανέμων!
Η EcoClipper, μια ολλανδική νεοφυής εταιρεία εργάζεται για την ανάπτυξη φορτηγών πλοίων μηδενικών εκπομπών, και χρησιμοποιεί τεχνολογία του 21ου αιώνα για να τελειοποιήσει την αιολική πρόωση με σκοπό να παρέχει βιώσιμη μεταφορά φορτίων και επιβατών σε όλο τον κόσμο.
Οι σύμβουλοι της Cape Horn Engineering με έδρα το Ηνωμένο Βασίλειο συνεργάζονται με την EcoClipper για να εφαρμόσουν την τεχνογνωσία τους στη δυναμική υπολογιστικών ρευστών για την προώθηση του σχεδιασμού των σύγχρονων ιστιοπλοϊκών πλοίων.
Η EcoClipper που Ιδρύθηκε το 2018, σχεδιάζει να αναπτύξει έναν στόλο πλοίων τεσσάρων δρομολογίων με σταθερά δρομολόγια, δημιουργώντας έτσι ένα νέο σύστημα μεταφοράς φορτίων για ιστιοφόρα φορτηγά πλοία.
Η ιδέα απαιτεί την καθιέρωση τριών τακτικών διαδρομών. Την διαδρομή του Ατλαντικού το οποίο θα ξεκινάει από το κανάλι της Μάγχης προς τις Ηνωμένες Πολιτείες και την Καραϊβική, την διαδρομή του Ειρηνικού από την Καλιφόρνια στην Κίνα και την Ιαπωνία, και την τρίτη και πιο φιλόδοξη, να είναι μια παραδοσιακή διαδρομή που στην οποία το πλοίο θα ταξιδεύει σε όλο τον κόσμο χρησιμοποιώντας την βοήθεια των δυτικών ανέμων.
Η έμπνευση και το σημείο εκκίνησης για το σχεδιασμό των σύγχρονων πλοίων βασίστηκε στο σχεδιασμό του ολλανδικού ιστιοφόρου πλοίου Noach, που καθελκύστηκε το 1857 και σύμφωνα με αναφορές ήταν το γρηγορότερο ολλανδικό ιστιοφόρο που κατασκευάστηκε ποτέ.
Το EcoClipper 500 θα κατασκευαστεί από χάλυβα με σύγχρονες τεχνικές κατασκευής. Σύμφωνα με την εταιρεία, κάθε πλοίο θα μπορεί να μεταφέρει 500 τόνους φορτίου μαζί με 12 άτομα πλήρωμα, 36 εκπαιδευομένων και έως 12 επιβάτες.
Ο Jorne Langelaan, ιδρυτής και διευθύνων σύμβουλος της EcoClipper είπε ότι «Με την τεχνογνωσία της Cape Horn Engineering, είμαστε σε θέση να τελειοποιήσουμε το πλοίο για να βεβαιωθούμε ότι μπορεί να ταξιδέψει όσο το δυνατόν γρηγορότερα, διατηρώντας παράλληλα τις ανάγκες».
Η τεχνογνωσία του Cape Horn Engineering επικεντρώνεται στη βελτιστοποίηση του σχεδιασμού πολλών σύνθετων πλοίων χρησιμοποιώντας την εμπειρία της στην υδροδυναμική και την εξειδίκευση στην υπολογιστική δυναμική ρευστού (CFD).
Οι μηχανικοί χρησιμοποιούν τεχνικές προσομοίωσης βασισμένες σε υψηλή πιστότητα RANS, όπου υπολογίζονται ακριβείς δυνάμεις και ροπές για τα σχήματα και τις συνθήκες λειτουργίας.
Για το project της EcoShip, η Cape Horn εξηγεί ότι συμφωνήθηκε ένα φιλόδοξο πρόγραμμα R&D και εκτελέστηκαν εκτεταμένες προσομοιώσεις CFD για τέσσερις διαφορετικούς υποψήφιους τύπους γάστρας και συγκρίθηκαν σε διαφορετικές συνθήκες πλεύσης για να βοηθήσουν στη διαδικασία σχεδιασμού.
Ο Δρ Rodrigo Azcueta, διευθύνων σύμβουλος του Cape Horn Engineering εξήγησε ότι η τεχνολογία CFD είναι μια κρίσιμη υποστήριξη για τους ναυπηγούς για τη βελτιστοποίηση σχεδίων για κρίσιμα στοιχεία όπως εξοικονόμηση βάρους, προβλέψεις απόδοσης, μείωση εκπομπών και βελτιστοποίηση των πλοίων.
Μία από τις κύριες προκλήσεις που αντιμετώπισαν οι μηχανικοί σύμφωνα με τον Azcueta, ήταν να συγκρίνει αρκετά διαφορετικ υποψήφια σχήματα του κύτους του πλοίου χωρίς τη βοήθεια προγράμματος πρόβλεψης της ταχύτητας, όπου όλες οι δυνάμεις υδροηλεκτρικής και αεροδυναμικής είναι ισορροπημένες.
Με το περίπλοκο σχέδιο ιστιοπλοΐας για το EcoClipper 500, το οποίο αποτελείται από τρεις τετράγωνους ιστούς, 29 πανιά και μέγιστη επιφάνεια περίπου 1580m2, η δημιουργία ενός πλήρους αεροδυναμικού μοντέλου ήταν εκτός της εμβέλειας του σχεδίου.
Επομένως, έπρεπε να χρησιμοποιηθούν συντελεστές ιστιοπλοΐας για παρόμοια ιστιοφόρα σκάφη που βρέθηκαν στη βιβλιογραφία, για να δοθεί μια σχέση μεταξύ της κινητήριας δύναμης, της πλευρικής δύναμης και της ροπής κλίσης, με σκοπό να γίνουν ακριβείς υπολογισμοί για την υδροδυναμική απόδοση των υποψηφίων τύπων του κύτους.
Μια άλλη λεπτομερής έρευνα είχε ως στόχο να βρεθεί η καλύτερη δυνατή θέση για την εγκατάσταση των υδροηλεκτρικών γεννητριών που θα παρέχουν την απαραίτητη ηλεκτρική ενέργειας του σκάφους. Οι χάρτες ταχύτητας γύρω από το κύτος αναλύθηκαν για να βρεθούν οι τοποθεσίες με τις πιο ομοιογενείς και υψηλότερες ταχύτητες για την καλύτερη απόδοση των στροβίλων.
Χρησιμοποιώντας αυτές τις προηγμένες δυνατότητες της μηχανικής, η EcoClipper αναφέρει ότι προωθεί περαιτέρω τη βιωσιμότητα του έργου. Η προηγούμενη έρευνα της εταιρείας έδειξε ότι ο πιο βιώσιμος τρόπος μεταφοράς φορτίου και επιβατών είναι η χρήση ενός παραδοσιακού σχεδιασμού σκαφών, του πλοίου Clipper, με πανιά τετράγωνης εξέδρας. Η EcoClipper ανέφερε προηγουμένως ότι εξετάζει τη χρηματοοικονομική αγορά για να κατασκευάσει το πρώτο της πλοίο.
