DE SNELSTE WEG NAAR EEN TRAGERE RACEBOOT
Een raceboot ontwerpen lijkt meer op het afstemmen van een orkest dan op het bouwen van een motor. Verander één instrument en het hele orkest klinkt anders. Verander een massa en de balans verschuift. Voer de snelheid op en andere krachten nemen de hoofdrol. Soms blijkt een intuïtief logische oplossing daardoor precies de verkeerde.
Die uitdaging krijgt een bijzondere plek tijdens de Monaco Energy Boat Challenge, waar studententeams en bedrijven technologie voor duurzame en autonome scheepvaart testen. Sinds 2025 vaart het UAntwerp Solar Boat Team er in de nieuwe AI-Class, waar snelheid moet samengaan met stabiliteit, zeewaardigheid en voorspelbaar autonoom gedrag.
“Hoe ontwerp je een raceboot die sneller kan, als snelheid zelf de regels verandert?”
Eeuwenoude principes,
nieuwe gereedschappen
Scheepsbouw is duizenden jaren oud. Eerst leerden ontwerpers door te bouwen en te varen; later kwamen daar theorie, schaalmodellen en experimenten bij. Vandaag voegen computersimulaties en digitale modellen daar nieuwe gereedschappen aan toe.
Hoe die oude en nieuwe methodes elkaar aanvullen, wordt duidelijk bij schaalmodellen. Verklein een boot van acht meter tot één meter en niet alles schaalt hetzelfde. Golven kun je bij een aangepaste modelsnelheid vergelijkbaar nabootsen, maar wrijving volgt andere regels. Schaalproeven zijn dus waardevol, maar vragen om zorgvuldige interpretatie en aanvulling met berekeningen of simulaties. De uitdaging is niet alleen weten wat mogelijk is, maar welke methode voor welk probleem werkt.
Wanneer een goede romp de verkeerde keuze wordt
Het UAntwerp Solar Boat Team beschikt over meerdere generaties rompen, elk ontwikkeld voor eigen doelstellingen en snelheden. Want met de snelheid verandert niet alleen hoeveel weerstand een boot ondervindt, maar ook hoe ze door het water wordt gedragen.
Bij lage snelheid drijft een boot vooral dankzij haar verplaatste watervolume. Naarmate ze versnelt, maakt ze steeds grotere golven. Rond de zogenaamde rompsnelheid wordt die golfvorming zo sterk dat extra snelheid plots veel meer vermogen vraagt. Het is geen harde snelheidsgrens: met voldoende vermogen kan een boot er voorbij. Maar dan verandert haar gedrag. Dynamische draagkracht wordt belangrijker en een snelle romp begint steeds meer over het water te glijden in plaats van erdoorheen te varen.
Wanneer de boot zo steeds meer op die dynamische draagkracht rust, wordt ook de massaverdeling belangrijker. Die bepaalt mee in welke positie de boot in het water ligt en hoe stabiel en voorspelbaar ze beweegt. Voor een autonome raceboot is dat extra belangrijk, omdat camera’s en andere sensoren gebaat zijn bij een stabiele beweging.
Wanneer de boot vleugels krijgt
Een nieuwe boot bouwen is niet altijd de eerste stap. Een belangrijk deel van het onderzoek richtte zich daarom op aanpassingen aan de bestaande rompen, met het oog op de race in de zomer van 2026.
Soms krijgt een boot daarbij letterlijk vleugels. Een onderwatervleugel kan de romp deels optillen en zo wrijvingsweerstand verminderen, maar veroorzaakt zelf ook weerstand. Of zo’n ingreep wel degelijk voordeel oplevert, hangt af van onder meer snelheid, afmetingen en invalshoek.
Van theorie tot boot en omgekeerd
Simulaties en berekeningen werden naast sleeptesten en schaalproeven gelegd, aangevuld met literatuur, race-ervaring en feedback van experten. Door methodes te vergelijken, werd zichtbaar waar resultaten elkaar bevestigden en waar onzekerheden bleven.
Die kennis hielp niet alleen de bestaande boten te verbeteren, maar wees ook naar een mogelijke volgende stap.
Wanneer ook de lucht begint te dragen
Zo kwam een uitgesproken raceconcept in beeld: de catamaran-tunnelromp. Het principe zelf bestaat al langer in de racewereld, maar werd hier vertaald naar een heel andere combinatie van lage massa, elektrisch vermogen en autonome besturing.
Bij voldoende snelheid gebeurt iets opvallends. De boot steunt niet meer alleen op wat er onder water gebeurt: ook de luchtstroom tussen de rompdelen begint mee te dragen, dempt de golven en doet de weerstand afnemen. Plots speelt een steeds groter deel van het ontwerp zich af op de grens tussen scheepsbouw en luchtvaart. Waterkrachten, luchtkrachten en zwaartepunt moeten in evenwicht blijven, ook als de snelheid oploopt.
Zo wordt de tunnelromp geen vervanging van wat er was, maar een volgende stap: een ontwerp waarmee het team een nieuw prestatiedomein kan verkennen, precies op de grens tussen water en lucht.
Meer dan een nieuwe romp
Misschien wordt de waarde van al die berekeningen pas echt zichtbaar wanneer een boot het water raakt. In Monaco werd plots tastbaar waar al die berekeningen voor dienden. De aangepaste Shark, een bestaande romp van het team, voer de open zee op, waar golven, wind en snelheid het ontwerp in de echte wereld op de proef stelden. Wat eerst alleen bestaat uit modellen, grafieken en ideeën, komt tot leven op het water.
Zo’n resultaat ontstaat nooit alleen. In een studententeam bouw je voort op de kennis en ervaring van eerdere generaties, terwijl je zelf nieuwe ideeën en oplossingen toevoegt. Technische discussies krijgen er meteen betekenis: uiteindelijk moeten alle keuzes samenkomen in een boot die weer een stap verder gaat dan de vorige generatie. Tegelijk brengt zo’n project innovatie naar buiten. Het laat zien hoe ideeën uitgroeien tot echte technologie en voedt zo de nieuwsgierigheid van de uitvinders van morgen.
De ervaring reikt verder dan de wedstrijd. Vragen rond snelheid, stabiliteit, autonomie en duurzaamheid keren ook terug in andere maritieme toepassingen. De organisatie in Monaco maakt innovatie zichtbaar, maar de opgebouwde kennis gaat verder dan één week racen of één team. Ze leeft voort in nieuwe ideeën, nieuwe ontwerpen en in de mensen die erdoor geïnspireerd raken.
Daarom ligt de waarde van het onderzoek niet alleen in een aangepaste Shark of een nieuwe tunnelromp. Het brengt verspreide kennis samen en vormt een technische basis waarop volgende generaties kunnen voortbouwen.
De perfecte romp bestaat niet. Wel een steeds beter begrip van waarom een ontwerp werkt en waar het zijn grenzen bereikt. Dit onderzoek geeft een deel van de antwoorden op de vragen van vandaag. Het opgebouwde naslagwerk moet helpen bij de vragen van morgen. De volgende generatie hoeft niet opnieuw met een lege partituur te beginnen. Ze krijgt een orkest dat al speelt — en de kans om het nog beter te laten klinken.
Bibliografie
[1] George Biddell Airy. Tides and Waves. London: J. J. Griffin, 1845. Introduces linear wave theory and the deep-water dispersion relation. 8
[2] K. J. Rawson and E. C. Tupper. Basic Ship Theory. Butterworth-Heinemann, 5th edition, 2001. Discusses hull speed in terms of Froude number and practical design limits. 8
[3] ITTC Resistance Committee. High speed marine vehicles resistance test: Recommended procedures and guidelines. Ittc recommended procedures and guidelines, procedure 7.5-02-05-01, International Towing Tank Conference (ITTC), March 2017. Effective date 2017, updated by Resistance Committee of the 28th ITTC; see also September 2017 revisions. 8, 21, 36, 37, 109, 184
[4] William Froude. Experiments on the effect of scale in relation to the resistance of ships. Transactions of the Institution of Naval Architects, 15:162–217, 1874. Introduces the law of comparison and the basis of the Froude number. 9
[5] Hubert Chanson. Hydraulics of Open Channel Flow. Elsevier, 2nd edition, 2004. 9, 129
[6] D. Segerink. Ontwikkeling van flexibele race strategie voor solar boat, 2022. 11
[7] DMS Marine Consultant. How do i select the right hull? https://dmsonline.us/how-do-i-select-the-right-hull/, -. 11, 12
[8] J. Peeters. Portfolio: Analyse van de nieuwe romp van het ua solar boat team, 2020. 11
[9] D. Segerink. Parametrisatie en cfd-optimalisatie voor het uantwerp solar boat team, 2023. 11
[10] DMS Marine Consultant. Stability fails at seakeeping: Why stability and seakeeping don’t mix. https://www.youtube.com/watch?v=hC7Y9XvZFnc, 2018. 13
[11] James D. Russel. Secrets of Tunnel Boat Design. AeroMarine Research, 2nd edition, 12 2023. 14, 21, 34, 111, 169
[12] DMS Marine Consultant. Hydrodynamics and hull design: Linking hull shape to powering. https://www.youtube.com/watch?v=nr_eOGzU5IU&list=PL6psxMe0MJigevEu7ebRm…, 2018. 15, 148
[13] Daniel Bernoulli. Hydrodynamics. Dover Publications, New York, 1968. English translation of Hydrodynamica (1738). 15
[14] Lars Larsson and Hoyte C. Raven. Ship Resistance and Flow. The Principles of Naval Architecture Series. The Society of Naval Architects and Marine Engineers (SNAME), Jersey City, NJ, 2010. ISBN-10: 0939773767. 15, 26, 148, 149, 152
[15] C. Crouch. The Crouch Method for Speed Prediction of Planing Hulls. Crouch Publications, New York, 1958. Introduced empirical relation for planing craft speed. 16
[16] DMS Marine Consultant. Splitting waves and hairs: Comparing x-bow, axe bow, and more, 2018. 17, 151
[17] A. F. Molland, J. F. Wellicome, and P. R. Couser. Resistance experiments on a systematic series of high-speed displacement catamaran forms: Variation of length–displacement ratio and breadth–draught ratio. Ship Science Report 71, University of Southampton, Ship Science, Southampton, UK, 1994. 18, 81, 184
[18] Daniel Savitsky. Hydrodynamic design of planing hulls. Marine Technology, 1(1):71–95, 1964. 26, 149, 152
[19] Anthony F. Molland, Stephen R. Turnock, and Dominic A. Hudson. Ship Resistance and Propulsion. Cambridge University Press, 8 2017. 26, 28, 41, 153, 162, 180
[20] L. J. Doctors. The theory of high-speed planing hulls. Journal of Ship Research, 19(3):160–172, 1975. 26
[21] J. A. Mercier and Daniel Savitsky. Resistance of transom-stern planing hulls. Journal of Ship Research, 17(3):165–178, 1973. 26
[22] L. F. Buermann, P. Leehey, and J. Stilwell. An appraisal of hydrofoil supported craft. SNAME Transactions, 61:1–52, 1953. Describes early hydrofoil designs achieving 60–70% power reduction compared to planing hulls. 27
[23] Candela Technology AB. Candela c-8: The electric hydrofoil boat. https://candela.com/c-8/, 2022. Manufacturer data reporting up to 80% reduction in energy consumption compared to planing boats of similar size and weight. 27
[24] S. Chandraprabha. An Investigation Into the Wave Wash. PhD thesis, University of Southampton, Southampton, United Kingdom, 2003. Available at: https://eprints.soton.ac.uk/464929/1/894661.pdf. 28
[25] Hull Vane B.V. Foil assist: partial hydrofoil assist for planing boats. https://www.hullvane.com/wp-content/uploads/2022/06/HV_foilassist.pdf, 2022. Accessed: 2025-10-15. 29
[26] Dongmei Yang, Zhiyuan Sun, Yi Jiang, and Zeyang Gao. A study on the air cavity under a stepped planing hull. Journal of Marine Science and Engineering, 7(12):468, 2019. 29, 33, 167, 168
[27] J. Peeters. Analyse van de nieuwe romp van het ua solar boat team, 2020. 30, 129
[28] Michael J. Walsh. Riblets for aircraft skin-friction reduction. In AIAA Shear Flow Control Conference, 1986. Reports up to ˜8% skin-friction reduction; sensitivity to size/yaw/Re. 31, 165, 166
[29] Michael J. Walsh and W. H. Lindemann. Optimization and application of riblets for turbulent drag reduction. Technical Report NASA-TP-2912, NASA Langley Research Center, Hampton, VA, USA, 1988. Comprehensive summary of riblet geometry optimization and flight-test performance. 31
[30] Lufthansa Technik. Aeroshark. https://www.lufthansa-technik.com/en/aeroshark, 2024. In-service fuel-burn reductions ˜1% reported; riblet height ˜50 μm. 31, 166 [31] BASF SE and Lufthansa Technik. Joint press release: Aeroshark reduces co2 by ˜1% per aircraft. https://www.basf.com/global/en/media/news-releases/2022/12/p-22-433, 2022. Fleet application on Boeing 777. 31, 166
[32] ScienceDirect Topics. Riblets – overview and applications. https://www.sciencedirect.com/topics/engineering/riblets, 2024. Accessed: 2025-10-16. Overview of mechanisms and performance of riblet surfaces for drag reduction. 31, 166
[33] X. Pu and et al. Preparation, anti-biofouling and drag-reduction properties of biomimetic shark skin surfaces. Scientific Reports, 6:19940, 2016. 31
[34] Wikipedia. Salvinia effect. https://en.wikipedia.org/wiki/Salvinia_effect, 2025. 31
[35] University of Minnesota (news via Phys.org). Sharkskin actually increases drag (in tested configurations). https://phys.org/news/2016-03-sharkskin.html, 2016. 31, 165
[36] A. Boomsma and F. Sotiropoulos. Drag reduction by riblets & sharkskin denticles: a numerical investigation. https://conservancy.umn.edu/items/c1c2adf9-4bc6-46f0-b14f-f4efd57b755a, 2015. 31, 165
[37] Michael P. Schultz. Effects of biofilms on ship resistance and powering. Biofouling, 23(5–6):331–341, 2007. 32
[38] M. Tribou and M. P. Schultz. The long-term performance of fouling-release coatings. Biofouling, 31(8):759–773, 2015. 32
[39] J. F. Schumacher, M. J. Carman, M. Esteban, G. A. Long, A. A. Callow, M. E. Callow, and A. B. Brennan. Engineered antifouling microtopographies—effect of feature size, geometry, and roughness on settlement of zoospores of the green alga Ulva. Biofouling, 23(1–2):55–62, 2007. 32
[40] Brian Dean and Bharat Bhushan. Shark-skin surfaces for fluid-drag reduction in turbulent flow: A review. Philosophical Transactions of the Royal Society A, 368(1929):4775–4806, 2010. 32
[41] DMS – Marine Consultant. The limits of bulbous bows. https://www.youtube.com/watch?v=c5usbDb9o1c, 2017. Accessed: 12 October 2025. 32, 166
[42] Jim Russell. Stepped hull design fundamentals. https://www.aeromarineresearch.com/steps.html, 2021. Aeromarine Research Technical Publication, accessed 10 October 2025. 32, 33
[43] Jim Russell. Understanding step design and airflow control in high-speed hulls. Professional BoatBuilder, March–April 2021. https://www.aeromarineresearch.com/publications/PBR_MarApr2021.html, accessed 10 October 2025. 32, 33
[44] Pascal Technologies. Airhull technology overview. https://pascaltechnologies.com/airhull-technology, 2019. Accessed 10 October 2025. 32
[45] L. Hjorth. Chine walking, 2020. 34
[46] DMS Marine Consultant. Towing tank components: The cost of quality. https://www.youtube.com/watch?v=H5TSe7m1CnE&list=PL6psxMe0MJigevEu7ebRm…, 2019. 35, 41
[47] DMS Marine Consultant. Cfd methods: Overview of cfd techniques. https://www.youtube.com/watch?v=x-pbe3S6YSo, 2019. 36, 172
[48] DMS Marine Consultant. What is cfd: Introduction to computational fluid dynamics. https://www.youtube.com/watch?v=jQHp49OyPn8, 2019. 36
[49] Flow Science, Inc. Flow-3d hydro: The complete cfd solution for free-surface flow. https://www.flow3d.com/products/flow-3d-hydro/, 2025. Accessed: 10 October 2025. 36
[50] Fabio De Luca, Claudio Pensa, and Riccardo Pigazzini. Experimental assessment of planing hullsadded resistance in regular waves. Journal of Marine Science and Engineering, 11(1):141, 2023. 36, 37
[51] Vera Hengelmolen and Peter R. Wellens. An experimental study on added resistance focused on bow wave breaking. International Shipbuilding Progress, 69(1):61–89, 2022. 36
[52] AeroMarine Research. Whisker spray drag and tunnel boat spray dynamics. https://www.aeromarineresearch.com/whisker_spray_drag.html, 2024. Accessed: 2025-10-16. Discussion of spray modeling and drag prediction in the Tunnel Boat Design Program. 37
[53] AeroMarine Research. Strakes and spray rails – design and performance. https://www.aeromarineresearch.com/strakes_and_sprayrails.html, 2024. Accessed: 2025-10-16. Practical guidelines for spray control and lift distribution optimization. 37
[54] NASA Technical Reports Server. Similitude requirements and scaling relationships as applied to wind tunnel testing. Technical report, NASA, 1979. Discusses the challenge of matching Reynolds number in scale models. 38
[55] NASA Glenn Research Center. Similarity parameters (reynolds number, mach number) and wind tunnel testing. https://www1.grc.nasa.gov/beginners-guide-to-aeronautics/similarity-par…, –. 38
[56] NASA (various). Wind tunnel testing and limitations due to reynolds number effects. Technical report, NASA, –. Includes data reduction and corrections. 38
[57] NASA. The cryogenic wind-tunnel concept for high reynolds number testing. Technical report, NASA, 1975. Using lower temperature to boost Re at lower pressures. 38
[58] “Viscosity” (Wikipedia or standard reference). Viscosity of water, air, and other fluids. https://en.wikipedia.org/wiki/Viscosity, –. 38
[59] D. T. Chan et al. Overview of the high reynolds number ascent wind tunnel test of the space launch system. NASA Technical Reports or proceedings, 2022. Demonstrates cryogenic / high Re forcing in model testing. 38
[60] Y. Chen et al. Particle image velocimetry measurement of indoor airflow fields. Purdue University / engineering publication, –. Discusses trade-offs in tracer size, scattering, particle lag. 40, 177
[61] B. Mikuˇz et al. Influence of seeding particles on piv measurements in turbulent flow. Journal / Conference, 2021. Examines density, size, concentration effects on velocity and turbulence. 40
[62] Yang Wu, Yan Li, Wei Liu, Chunyu Li, Zhihong Zhang, and Qing Li. Powell lens-based linefield spectral domain optical coherence tomography system for cellular resolution imaging of biological tissue. Biomedical Optics Express, 14(4):1769–1783, 2023. 41
[63] World Meteorological Organization. Guide to Meteorological Instruments and Methods of Observation (WMO-No. 8). World Meteorological Organization, Geneva, Switzerland, 7th edition, 2014. 43
[64] Fabrice Ardhuin, Justin E. Stopa, Bertrand Chapron, Fabrice Collard, Romain Husson, Randall E. Jensen, Johnny Johannessen, Alexis Mouche, Marcello Passaro, Graham D. Quartly, Val R. Swail, and Ian R. Young. Observing sea states. Frontiers in Marine Science, 6:124, 2019. 43
[65] Francesco Barbariol, Alvise Benetazzo, Luigi Cavaleri, and Mauro Sclavo. Extreme sea waves in the mediterranean basin: Analysis of 40-year satellite altimetry data. Frontiers in Marine Science, 8:760614, 2021. 43
[66] Comandante Parente. Ship handling in following seas, 10 2020. 44
[67] Dieter Scholz. Empennage sizing with the tail volume complemented with a method for dorsal fin layout. INCAS Bulletin, 13(3):149–164, 2021. 185, 186
[68] Jan Roskam. Handbook of aircraft design data (airplane design series), part iii. NASA NTRS Accession 19770022198, 1977. 185
[69] Fabrizio Nicolosi, Danilo Ciliberti, Pierluigi Della Vecchia, Salvatore Corcione, and Vincenzo Cusati. A comprehensive review of vertical tail design. Aircraft Engineering and Aerospace Technology, 89(4):547–557, 2017. 185, 186
[70] Daniel P. Raymer. Aircraft Design: A Conceptual Approach. AIAA Education Series, Reston, VA, 6th edition, 2018. Contains recommended tail-volume coefficient values, includingVV ≈0.06 for flying boat configurations. 185
[71] Jan Roskam. Airplane Design Part IV: Preliminary Calculation of Aerodynamic, Thrust and Power Characteristics. DARcorporation, Lawrence, KS, 1979. Provides typical tail-volume coefficients, with VV ≈ 0.05 suggested for flying boat designs. 185
[72] U.S. Air Force. USAF Stability and Control DATCOM. McDonnell Douglas / Douglas Aircraft Division, 1974. Standard sections for fuselage and vertical-tail Cnβ estimation. 186
[73] DMS Marine Consultant. Why you want a trimaran: Pros and cons of trimarans. https://www.youtube.com/watch?v=FjRSgUm03tk&list=PL6psxMe0MJigevEu7ebRm…, 2018. 65, 137
[74] Patrick J. Roache, Ismail B. Celik, and NASA Glenn Research Center. Examining spatial (grid) convergence. https://www.grc.nasa.gov/www/wind/valid/tutorial/spatconv.html, 2001. NASA WIND Validation and Verification Tutorial, accessed November 5, 2025. 80
[75] Dejan Radojcic, Antonio B. Zgradi´c, Milan Kalajdzi´c, and Aleksandar Simi´c. Resistance prediction for hard chine hulls in the pre-planing regime. Polish Maritime Research, 21(2 (82)):9–26, 2014. 81
[76] Boris Molchanov. Benchmark testing of spray deflection technologies for planing craft. Technical report, DIVA Portal / Swedish Maritime Institution, 2018. Full text available via DIVA Portal. 81, 154
[77] John David Anderson. Fundamentals of aerodynamics. McGraw-Hill series in aeronautical and aerospace engineering. McGraw-Hill Education, New York, NY, sixth edition edition, 2017. 94
[78] L. Schouwaerts and I. Suykens. Ontwikkeling van flexibele race strategie voor solar boat, 2022.
[79] Anthony F. Molland, Stephen R. Turnock, and Dominic A. Hudson. Ship Resistance and Propulsion: Practical Estimation of Propulsive Power. Cambridge University Press, 1 edition, August 2011. 81, 111
[80] April Choi and Hubert Chanson. Understanding the froude number in computational hydraulics, 3 2022. 129
[81] Marc Rabaud and Fr´ed´eric Moisy. ShipWakes: Kelvin or Mach Angle? Physical Review Letters, 110(21):214503, May 2013. 129
[82] Francis Noblesse, Chao Zhang, Ji He, Yu Zhu, Chen Yang, and Wei Li. Observations and computations of narrow kelvin ship wakes. Journal of Ocean Engineering and Science, 1(1):52–65, 2016. 129
[83] Physics World. Physicists rethink the celebrated kelvin wake pattern for ships. https://physicsworld.com/a/physicists-rethink-celebrated-kelvin-wake-pa…, 2013. Retrieved 26 August 2025. 129
[84] The Maritime Executive. New experiments prove the physics of ship’s wakes. https://www.maritime-executive.com/editorials/new-experiments-prove-the…, 2021. Retrieved 26 August 2025. 129
[85] myWorldWeb. Swath ships, 2025. 133, 134
[86] Yifang Sun, Dapeng Zhang, Zongduo Wu, and Yiquan Yu. A review of experimental and numerical research on the slamming problem of high-performance vessels. Journal of Marine Science and Engineering, 13:1310, 7 2025. 133, 169
[87] DMS Marine Consultant. Secret of why catamarans are great! https://www.youtube.com/watch?v=mI_p4A1S-kY&list=PL6psxMe0MJigevEu7ebRm…, 2017. 135
[88] J. A. Keuning and J. Pinkster. Further design and seakeeping investigations into ”enlarged ship concept”. In Proceedings of the Fourth International Conference on Fast Sea Transportation (FAST’97), Sydney, Australia, July 1997. TU Delft, Faculty of Mechanical Engineering and Marine Technology, Ship Hydromechanics Laboratory, TU Delft. Presented at FAST’97, Sydney, Australia, 21–23 July 1997. 135, 151
[89] Shyh-Kuang Ueng. Physical models for simulating ship stability and hydrostatic motions – scientific figure. ResearchGate, 2025. [Accessed 3 Oct 2025]. 144
[90] Eugene Clement and D. Desty. The bp dynaplane high-speed research boat. In Proceedings, High Speed Surface Craft Conference, Middlesex, UK, 1963. 150
[91] C. D. Gray. Computational fluid dynamics based design of a high speed planing hull. MIT Master’s thesis, DSpace MIT, 2015. “In the 1960’s, Eugene Clement showed that . . . ” reference inside. 150
[92] Claude-Louis Navier. M´emoire sur les lois du mouvement des fluides. Acad´emie Royale des Sciences de l’Institut de France, Paris, 1822. 150
[93] George Gabriel Stokes. On the theories of the internal friction of fluids in motion. Transactions of the Cambridge Philosophical Society, 8:287–305, 1845. 150
[94] Ulstein Group ASA. Cfd simulations – comparison of different bow designs. https://www.youtube.com/watch?v=cJgYxK7WcKk, Sep 2016. 151
[95] International Towing Tank Conference (ITTC). ITTC - Recommended Procedures and Guidelines 7.5-02-02-01: Resistance Test, 2017. Includes definitions and evaluation of resistance components and test procedures. 152
[96] C. Jamet, M. Karbowiak, O. Zielinski, J. Andrews, M. Nobile, R. Aznar, and G. Fino. Going beyond standard ocean-color observations: lidar from ships and vessels. Frontiers in Marine Science, 6:251, 2019. 156
[97] D. Josset et al. Lidar measurement of underwater bubble properties: dataset from the nrl shipboard lidar and implications for the air–sea interface. Optics Express, 32(12), 2024. 156
[98] D. K. Prasad, D. Rajan, L. Rachmawati, E. Rajabally, and C. Quek. Video processing from electro-optical sensors for object detection and tracking in a maritime environment: a survey. IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, 18(8):1993–2016, 2017. 156
[99] Alexandru Pandele, Antonia Croitoru, Andrei Hulea, Costi Cherciu, Alina Radutu, Irina Stefanescu, Katarzyna Urbanska, Dumitru Andrescu, Claudiu Dragasanu, Marius Trusculescu, and Mugurel Balan. Maritime environment gnss multipath analysis in the framework of the margot project. pages 757–778, 10 2020. 156
[100] Li Fang, Yishui Shui, Jiayao Liang, Kun Yang, and Junyi Yu. Ship-to-ship maritime wireless channel modeling under various sea state conditions based on rel model. Frontiers in Marine Science, 10:1134286, 02 2023. 156
[101] Ronald Raulefs, Miguel A. Bellido-Manganell, Armin Dammann, Michael Walter, and Wei Wang. Verification and modeling of the maritime channel for maritime communications and navigation networks. Frontiers in Marine Science, 2023. 156
[102] August G. Domel and et al. Shark skin-inspired designs that improve aerodynamic performance. Journal of the Royal Society Interface, 15(139):20170828, 2018. 165
[103] Agrim Sareen, Robert W. Deters, Steven P. Henry, and Michael S. Selig. Drag reduction using riblet film applied to airfoils for wind turbines. Journal of Solar Energy Engineering, 136(2):021007, 2014. 165, 166
[104] M. R. Pakatchian, M. Rastan, and A. Khani. Advances in riblets design, 2023. 165
[105] Shima Soleimani and Steven Eckels. A review of drag reduction and heat transfer enhancement by riblet surfaces in closed and open channel flow. International Journal of Thermofluids, 9:100053, February 2021. 165
[106] D. W. Bechert, M. Bruse, W. Hage, J. G. T. Van Der Hoeven, and G. Hoppe. Experiments on drag-reducing surfaces and their optimization with an adjustable geometry. Journal of Fluid Mechanics, 338:59–87, May 1997. 165
[107] NASA Spinoff. Riblets for ‘stars & stripes’ and other racing craft. https://ntrs.nasa.gov/api/citations/20020087761/downloads/20020087761.p…, 2002. 165
[108] Sailing Scuttlebutt. Return of the riblets. https://www.sailingscuttlebutt.com/2014/01/17/return-riblets/, 2014. 165
[109] Foils.org. History of riblet research and applications. https://www.foils.org/riblets.htm, 2024. Summary of the development of riblet drag-reduction technology from NASA research (1970s–1990s) to modern industrial applications. Accessed: 2025-10-16. 165
[110] S. Martin and et al. Modeling and optimization of shark-inspired riblet geometries. Journal of Colloid and Interface Science, 474:262–270, 2016. 166
[111] August G. Domel and et al. Hydrodynamic properties of biomimetic shark skin. Bioinspiration & Biomimetics, 2018. 166
[112] S. Sayama and et al. Three-dimensional shape of natural riblets in the white shark. Royal Society Open Science, 2024. 166
[113] A. M. Kracht. Design of bulbous bows. SNAME Transactions, 86:197–217, 1978. 166
[114] Utkarsh Jain, Patricia Vega-Mart´ınez, and Devaraj van der Meer. Air entrapment and its effect on pressure impulses in the slamming of a flat disc on water. Journal of Fluid Mechanics, 928:A31, 12 2021. 169
[115] Dongni Yan, Tommi Mikkola, Pentti Kujala, and Spyros Hirdaris. Hydroelastic analysis of slamming induced impact on stiff and flexible structures by two-way cfd-fea coupling. Ships and Offshore Structures, 18:1300–1312, 9 2023. 169
[116] Stephen B. Pope. Turbulent Flows. Cambridge University Press, Cambridge, UK, 2000. 173, 200
[117] Flow Science, Inc. FLOW-3D HYDRO User Manual, Version 12.1. Flow Science, Inc., Santa Fe, New Mexico, USA, 2023. Comprehensive solver and numerical method documentation for FLOW-3D HYDRO. 174
[118] A. S. Acharya, K. T. Lowe, and P. M. Danehy. Seeding method for velocimetry and visualization of supersonic retropropulsion nozzle plumes. Journal or technical report, 2022. Reports median aerodynamic diameters 0.67–0.73 μm for DEHS droplets. 177
[119] TessCorn Aerofluid. Particle image velocimetry (piv) – fundamentals. https://www.tesscorn-aerofluid.com/, 2020. 177
[120] LaVision GmbH. Seeding particles for piv applications. https://www.smart-piv.com/en/products/flowmaster/piv-system-components/…, –. 177
[121] B. Mikuˇz, J. Kren, and A. Basavaraj. Influence of seeding particles on particle image velocimetry measurements in turbulent pipe flow. In Proceedings of NENE 2021, 2021. Uses hollow glass spheres 9–13 μm, PMMA fluorescent 20–50 μm. 177
[122] Dantec Dynamics A/S. Seeding Particles for Flow Velocimetry: Guidelines and Recommendations, 2018. Technical Note 0900S0002, available from Dantec Dynamics, Skovlunde, Denmark. 177
[123] Y. Zhang, S. L. Riberg˚ard, H. Abitan, and C. M. Velte. Volumetric velocimetry for micron-scale seeding tracers in large volumes. ArXiv preprint, 2021. Tracers from 5 μm to 100 μm; bridging HFSB and DEHS. 177
[124] DMS Marine Consultant. Ship model scaling: The impossible dream. https://www.youtube.com/watch?v=MdbdfzYyMJ4&list=PL6psxMe0MJigevEu7ebRm…, 2020. 180
