Cómo encajamos la Fuerza del Viento, FV, con la Fuerza del Agua, FA

Cómo encajamos la Fuerza del Viento con el eje de la Balanza Romana (en el dibujo esquemático un triángulo representa el eje de la Balanza Romana) formada por la Fuerza del Timón, T, la Fuerza de la Orza, K, y el Momento Desestabilizante del Casco, M

El profesor Claughton de Southampton propone calcularlo a partir del ángulo del arrastre hidrodinámico; pero pienso que hay una forma más sencilla y elegante de calcularlo:

Con un modelo aerodinámico del velero, por ejemplo el de ORC (por ser uno conocido y publicado) ...

https://www.orc.org/rules/ORC%20VPP%20Do...202018.pdf

... Calculamos la Sustentación, Lift, L, y el Arrastre, Drag, D, del Aparejo

y así obtenemos el ángulo del arrastre aerodinámico, epsilon a

y entonces

Equis, x es igual a = la distancia vertical h entre la Fuerza del Viento y la Fuerza del Agua multiplicada por el seno del ángulo de la escora del velero y por la tangente del (angulo de ceñida entre el rumbo del velero y el viento aparente - ángulo del arrastre aerodinámico del aparejo)

Entonces subimos y bajamos el viento que sopla en el tablero de dibujo, movemos el barquito y le damos más o menos escora, movemos la pala del timón y probamos varios timones hasta que todo quede encajado bonito

Ahora bien

Una clave ... secreta ...

para amarrar la Estabilidad del Equilibrio de las Fuerzas ...

... que el eje o gancho de la Balanza Romana que equilibra las fuerzas del Agua se encuentre a popa del Centro de Gravedad del velero

Magnífico: sigues empeñado en situarte en la cima de la investigación aerohidródinámica armado de un lápiz y una Casio!!

Vamos a ver, fuerzas tridimensionales que varían con la intensidad del viento, la escora y el estado del mar. Formas de carena que varían con la escora, el trimado, la distribución de pesos...Se pueden estudiar los componentes de las fuerzas en cada uno de los planos, porque dibujamos en un plano, pero las cosas pasan en tres dimensiones.

Llegas y dibujas una planta (vista aérea) en la que tenemos que imaginarnos cual es la dirección de avance y cual la de la proa.

Pones debajo un esquema de balanza igual en el que tenemos que imaginarnos (porque a estas alturas ya tengo claro que no vas a aclarar nada) si está en la dirección de avance o la de la proa, o, no se sabe, porque para cada grado de escora la quilla también está en un sitio distinto.

Y nos olvidamos del resto...

Eso si, que las orzas sean rectitas para poder hacer una aproximación teórica que no se vaya a la luna y el casco mejor también plano a secas, que no complique mucho los senos y cosenos..

Yo digo una cosa: charlatanismo, este burro es de una especie venida de remotas regiones que ustedes no pueden ni imaginar, cómprenlo...!!

Haz un barquito, no tiene porque ser muy grande ni caro, hazlo, o sea, constrúyelo, lo dibujas primero, tomas medidas y lo pasas a la realidad...lo pruebas y nos cuentas lo que te ha salido..yo por el momento sólo he visto servilletas garrapateadas, tal vez estemos ante un nuevo hermano Wright, ojalá, pero creo que ellos, aparte de las ideas, después aún tuvieron que currar un poco.

Porque la gente no es tonta, y los barcos navegan, y los americanos no saben hacer trimaranes que dan la vuelta al mundo en 40 días, y los franceses si, no porque sean mejores teóricos (que serán buenos también), pero porque llevan muchos años construyendo trimaranes y no hay mejor aproximación a la realidad que la realidad misma, y aprender de lo que sucede con lo que antes habías imaginado..

Un saludo

Yo la fuerza del viento la encajo muy bien.
Tengo la suerte de que ni uso peluquin ni tampoco sombrero, así que no tengo que preocuparme.
Desde el invento del goretex y similares semitranspirables tejidos, se puede protejer uno muy bien de la fuerza y de la acción del viento.




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Es que no me aclaro.  

A ver, si la consecuencia primera del teorema de Varignon nos dice que en un cuerpo en reposo la suma de los momentos que en él actúan es igual a cero, ¿qué momento parcial estás intentando variar y con qué objeto? ¿que el timón no sea necesario? ¿Cuál es el objetivo?

(03-05-2019, 05:23 PM)Werke escribió:  Es que no me aclaro.  

A ver, si la consecuencia primera del teorema de Varignon nos dice que en un cuerpo en reposo la suma de los momentos que en él actúan es igual a cero, ¿qué momento parcial estás intentando variar y con qué objeto? ¿que el timón no sea necesario? ¿Cuál es el objetivo?

El cuerpo en este caso está en movimiento, pero para que permanezca en equilibrio y mantenga el rumbo las fuerzas se tienen que compensar. A la fuerza del viento se opone la resistencia del barco, el barco alcanzará la velocidad que le permita la resistencia conjunta, y ahí estará en equilibrio.

El timón debe tener siempre sensibilidad. Un barco se trima para que con una brisa suave, por ejemplo de entre 7 y 10 nudos, el barco tienda a orzar y podamos tener suficiente sensibilidad. Probablemente, con más viento, la caña tirará más y llegará un momento en el que habrá que rizar.

Pero un barco debe poder mantenerse en ceñida para cualquier intensidad de viento por si solo, con el ángulo de timón que sea preciso, y para ello las fuerzas deben estar compensadas y en equilibrio. La manera de lograrlo suele ser empírica, con respecto a otros barcos que si lo hacen. El avance del plano vélico con respecto al centro de deriva se suele tomar como referencia.

El forero U25 está convencido que se puede hacer dibujando simplemente la planta, aproximando las fuerzas involucradas y resolviendo unas fuerzas tridimensionales en un solo plano.