Foro Navegantes

(09-05-2019, 07:25 AM)iperkeno escribió: [ -> ]Siempre he pensado, dentro de mi desconocimiento del tema, que influyen aún mas las inercias del aparejo que el viento.

Eso es cierto. Normalmente se parte de las cargas estáticas y se carga la parte dinámica a los coeficientes de seguridad, que en el caso del NBS van de 2,3 a 3,2 en obenques.

Pero la flexibilidad del conjunto tiene un rol muy importante, junto con la ausencia de concentraciones de esfuerzos.

Yo le tenía cierto reparo a las crucetas retrasadas hasta que me vi haciendo regatas en Ciudad del Cabo con un barco con ese aparejo, ahora ya generalizado, con 40 nudos de viento y la mayor sin rizar. Que el aparejo esté coordinado con la propia flexibilidad del barco y que el mástil flexe absorbiendo la bolsa de la vela es una cuestión de conjunto en la que intervienen mástil, casco, jarcia y velas..

Los cascos pueden ser más bonitos o más feos y esperar de ellos unas cosas u otras, pero donde realmente creo que aparece reflejada la personalidad de un barco es en su aparejo.

Un saludo

(09-05-2019, 12:03 PM)caribdis escribió: [ -> ]Eso es cierto. Normalmente se parte de las cargas estáticas y se carga la parte dinámica a los coeficientes de seguridad, que en el caso del NBS van de 2,3 a 3,2 en obenques.

Pero la flexibilidad del conjunto tiene un rol muy importante, junto con la ausencia de concentraciones de esfuerzos.

Yo le tenía cierto reparo a las crucetas retrasadas hasta que me vi haciendo regatas en Ciudad del Cabo con un barco con ese aparejo, ahora ya generalizado, con 40 nudos de viento y la mayor sin rizar. Que el aparejo esté coordinado con la propia flexibilidad del barco y que el mástil flexe absorbiendo la bolsa de la vela es una cuestión de conjunto en la que intervienen mástil, casco, jarcia y velas..

Los cascos pueden ser más bonitos o más feos y esperar de ellos unas cosas u otras, pero donde realmente creo que aparece reflejada la personalidad de un barco es en su aparejo.

Un saludo

Sin olvidar las mismas velas.
Velas que no se dejen aplanar cargarán más la jarcia

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(09-05-2019, 07:25 AM)iperkeno escribió: [ -> ]Siempre he pensado, dentro de mi desconocimiento del tema, que influyen aún mas las inercias del aparejo que el viento.

(09-05-2019, 12:45 PM)gypsylyon escribió: [ -> ]Sin olvidar las mismas velas.
Velas que no se dejen aplanar cargarán más la jarcia

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Sí, todo eso es lo que me he propuesto averiguar...

La verdad es que me gustaria mucho poder cuantificar "algo" , queiro decir "alguna cosa", del comportamiento de mi jarcia... basicamente para saber si me puedo plantear cosas como dar niveles adecuados de tension a los obenques, o incluso cosas como cambiar diametros de jarcia (sobredimensionarla... ¿vale la pena? o incluso infradimensionarla respecto a la que hay ¿por qué no?).

O pasar de acero a dyneema. O pasar de dyform a cable "normal"... todo eso eso podria hacerlo, porque tengo modelado mi aparejo, y sé moverme en esas cuestiones, pero no se determinar qué fuerzas actuan sobre mi jarcia (para meterlas en mi modelo). Fuerzas que deberian contemplar no solo la carga de viento "estatica", sino las debidas a inercias y a diferentes formas de la vela, como decis vosotros.

Los analisis de estructuras siempre es lo mismo: determinar las cargas actuantes (y eso se hace de una forma u otra dependiendo de cada ambito, por ejemplo ing aeroespacial que ing naval) y que sean menores que las  resistencias de las piezas (y eso es comun a todas las disciplinas... cómo trabaja una pieza a flexion es lo mismo para el ala de un avion que para un casco de un barco... cambia la geometria de la pieza, pero las leyes que rigen ese comportamiento es el mismo para ambos casos

(09-05-2019, 02:45 PM)Bill escribió: [ -> ]Sí, todo eso es lo que me he propuesto averiguar...

La verdad es que me gustaria mucho poder cuantificar "algo" , queiro decir "alguna cosa", del comportamiento de mi jarcia... basicamente para saber si me puedo plantear cosas como dar niveles adecuados de tension a los obenques, o incluso cosas como cambiar diametros de jarcia (sobredimensionarla... ¿vale la pena? o incluso infradimensionarla respecto a la que hay ¿por qué no?).

O pasar de acero a dyneema. O pasar de dyform a cable "normal"... todo eso eso podria hacerlo, porque tengo modelado mi aparejo, y sé moverme en esas cuestiones, pero no se determinar qué fuerzas actuan sobre mi jarcia (para meterlas en mi modelo). Fuerzas que deberian contemplar no solo la carga de viento "estatica", sino las debidas a inercias y a diferentes formas de la vela, como decis vosotros.

Los analisis de estructuras siempre es lo mismo: determinar las cargas actuantes (y eso se hace de una forma u otra dependiendo de cada ambito, por ejemplo ing aeroespacial que ing naval) y que sean menores que las  resistencias de las piezas (y eso es comun a todas las disciplinas... cómo trabaja una pieza a flexion es lo mismo para el ala de un avion que para un casco de un barco... cambia la geometria de la pieza, pero las leyes que rigen ese comportamiento es el mismo para ambos casos

Parece que lo que quieres no es calcular la jarcia y el aparejo para el máximo de tensión que va a soportar sino poder calcular las tensiones que soportan para un viento y un rumbo concreto cualesquiera que sean, ¿no?

Yo conozco a 2 que pusieron unos torpedos de plomo en la quilla para hacer el barco "más estable" y obviamente rompieron el aparejo. Y eso que se lo habíamos advertido. 

Y conozco otro que puso el palo de carbono y siguiendo los sabios consejos de 1 ingenierio naval, quitó un montón de kg. de plomo de la orza.

Haz caso a caribdis, el aparejo se contrapone  al par adrizante de la escora del barco.

(09-05-2019, 06:50 PM)caribdis escribió: [ -> ]Parece que lo que quieres no es calcular la jarcia y el aparejo para el máximo de tensión que va a soportar sino poder calcular las tensiones que soportan para un viento y un rumbo concreto cualesquiera que sean, ¿no?

Eso es...

espero que, estaras de acuerdo conmigo, conocidas las fuerzas que introduce la vela en el aparejo, por los mecanismos que sea, ese aparejo se carga, les aparecen unos esfuerzos...  nada que no se pueda calcular con un simple analisis matricial de barras (no lineal, porque los obenques no admiten compresiones, pero eso no es ningun arco de iglesia)

Por supuesto, he dibujado los perfiles de mi palo (Sparcraft S-330, de espesor 3.2 mm), de mi botavara (Sparcraft F-220, de espesor 2.4 mm) y de mis crucetas (Sparcraft BF-3), y los he modelizado para obtener sus propiedades mecánicas (momentos de inercia, áreas de la sección transversal, modulos resistentes, etc), y que los resultados sean lo mas fidedignos posibles.

[attachment=1544]
[attachment=1545]

aqui se puede ver una deformada de la jarcia (lastima que aqui no tengo un diagrama de esos con las flechitas que indican las cargas que yo, a huevo, he puesto, pero son:
por la driza, 100 kg en la perilla del palo, para abajo, comprimiendolo
por el pajarin, otros 100 kg, en el penol de la botavara, en horizontal y tambien comprimeindola
por el puño de amura otros 100 en el pinzote de la botavara, horizontal, pero lateralmente al palo
por los patines he puesto una carga repartida de 10 kg/m de palo, en horizontal, y a todo lo largo del palo
una tension en obenques del 20% del limite elastico del INOX AISI316, que es de 2200 kg/cm2, que son una tension de 440 kg/cm2, en todos los obenques

Se puede ver que el efecto de las fuerzas exteriores aplicadas (por el viento y las inercias y por lo que sea) + una tension en obenques de 440 kg/cm2 (que es poco, menos del 10 % de la tension final de rotura), da una deformacion en la perilla de 32.3 mm (poco)

[attachment=1546]

Mientras que el valor de la deformacion en la perilla solo por el viento sin darle tension previa a los obenques seria de

52.4 mm, como se ve en la siguiente grafica

[attachment=1547]

Esto es en lo que estoy tratando de entretenerme

Saludos 

Pero claro... seria el tipo mas feliz si fuera capaz de cambiar esos 100 kg en perilla, botavara, pinzote y patines por valores realistas... y ademas lo que decia ayer, seguro que la distribucion de presiones sobre la vela hace que cuando la carga de la driza en la perilla sea de 100 kg, en el pajarin sera de 60 kg (por decir algo)...  eso si que es clave de saber...

Para escoger un viento y un rumbo y saber de modo aproximado las fuerzas que se ejercen, una forma es ir al capítulo 7 del libro que citaba al principio http://protei.org/download/20110417Princ...iasson.pdf y allí hay un modelo práctico para calcular las fuerzas aerodinámicas en vela y aparejo. Lo desarrolló en 1980 un tal G. Hazen y es la base que se utilizó para calcular las VPP que utiliza el rating ORC (ahora está más desarrollado) pero lo que sale en el libro ya puede valer para tener datos bastante aproximados.

Debes primero obtener los coeficientes de sustentación (lift) y de arrastre (drag) y después aplicarlos a la fórmula de la presión que también puse anteriormente (con el área obtienes la fuerza real).



Con las fuerzas reales, sabiendo la curva de estabilidad del barco, obtienes la escora...es necesario un proceso de iteración bastante latoso, hazte una hoja de cálculo para poder jugar con los datos con facilidad.

Si te hace falta te echo una mano sin problema.

(09-05-2019, 08:20 PM)caribdis escribió: [ -> ]Para escoger un viento y un rumbo y saber de modo aproximado las fuerzas que se ejercen, una forma es ir al capítulo 7 del libro que citaba al principio http://protei.org/download/20110417Princ...iasson.pdf y allí hay un modelo práctico para calcular las fuerzas aerodinámicas en vela y aparejo. Lo desarrolló en 1980 un tal G. Hazen y es la base que se utilizó para calcular las VPP que utiliza el rating ORC (ahora está más desarrollado) pero lo que sale en el libro ya puede valer para tener datos bastante aproximados.

Debes primero obtener los coeficientes de sustentación (lift) y de arrastre (drag) y después aplicarlos a la fórmula de la presión que también puse anteriormente (con el área obtienes la fuerza real).



Con las fuerzas reales, sabiendo la curva de estabilidad del barco, obtienes la escora...es necesario un proceso de iteración bastante latoso, hazte una hoja de cálculo para poder jugar con los datos con facilidad.

Si te hace falta te echo una mano sin problema.

Explorare esa via, no lo dudes...

si necesito ayuda, te tomo la palabra, y te la pedire 
y bueno, con los excels hoy en dia las iteraciones son mucho mas llevaderas,

Ese libro (que ya tenia) me gusta mucho, aunque lo he leido poco, pero lo poco que he leido me ha gustado mucho...

pero lo tengo apuntado para que el dia que tenga tiempo (que me deje el trabajo, y tenga un poco despejada la "perola") leerlo con detenimiento... me da que aprendere mucho de barcos con él