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Complicando ...

Tras un montón de simulaciones numéricas he terminado con tantos sacos de velas que casi no entro en la cabina, que si una vela para esto que si otra para aquello ...

... Y Simplificando

Amos a ver, el través prácticamente no existe ni en navegación costera ni oceánica o existe poco, lo gordo es cuesta arriba y cuesta abajo

Y que si hay poco viento intentar correr es tontería

Total

Un A4 "runner" de 21 metros cuadrados (porque después sopla veinte nudos y que me conozco y no me atrevo a izar un A2 de 30 metros cuadrados)
Su Foque/Trinqueta y su pedazo de Mayor y ya tá

(El Foque Volante mu bonito y muy traditional; pero nah)

Poco viento, el botecito va haciendo 6 nuditos (0,40 Froude para 19,64 pies de Eslora) y eso levanta una olita del Casco de unos 30 cm de altura, llega digamos una Ola del Mar de 60 cm de altura y 15 metros de Eslora que navega @ 9 nudos y el botecito va haciendo 6-9 ... 6-9 en sencilla harmonía

"Surf riding" en su pequeña versión

"Surf gliding"

"Surf gliding is Surf riding in bigger Waves"

Planear-surfear es cabalgar Olas más jrandes

"Surf gliding" es la versión Jrande de "Surf riding":

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En las Motoras

En las Motoras la cuestión es que la proa no suba de +5°

En los Veleros la cuestión es que la proa no caiga de +2°

En los botes de vela ligera de verdad, y en los grandes botes de vela ligera de los Billonarios ... se mueve 1-2 tripulantes o 1 Tonelada de Tripulación para trimar el Casco

Algunos MiniTransat para trimar el Casco mueven la Orza Lastrada hacia popa, una solución un poco bastante loca, uno de ellos se les averió el mecanismo y se quedó trincada en la posición más a popa y vieron que estaba muy bien ahí sin necesidad de moverla pa lante y pa tras

En cuanto el bote tiene 1 Tonelada no sirve la solución de la vela ligera

Lo suyo es el Trimado hidroDinámico del casco, que además encima es lo natural porque al desplazar el agua se crea Alta presión en proa y Baja presión en popa

   
   

(Velero ligero @ 0,60 Froude)

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Buque rápido de "semi-Desplazamiento": expresamente diseñado para (en la Zona 0,40-0,60 Froude) minimizar la Alta presión Vertical en la proa, y borrar/destruir por completo la Baja presión (Succión) Vertical en la popa

Y detrás un viejo Buque mercante puesto a una Velocidad imposible acompañando al Buque rápido

El viejo Buque es el viejito "Baroudeur" de Román que se transformó (popa abajo proa arriba) en una prodigiosa Tabla de Surf

   

Mecánica de Fluidos en Dos Patadas

La Alta presión depende del Ángulo de Ataque
La Baja presión (la succión) depende de la Curva

   

A) "Surf riding": cabalgar Olas

La olita del Mar empuja y ... levanta la Popa ... Disminuye entonces la componente hacia popa de los Vectores A y W = el botecito acelera 

B) "Surf gliding": surfear-planear grandes Olas

@ 0.50 Froude la Velocidad del Casco trima el Casco para aguantar la Fuerza de las Velas necesaria para alcanzar 0.50 Froude, y lo mismo 0,60 Froude: el Trimado hidroDinámico del Casco aguanta el Tirón de las Velas que es igual al Arrastre (D, Drag) a esa Velocidad, y así la tabla de WindSurf Plywood Epoxy de 1 Tonelada está dispuesta para irse en brazos de la Ola e igualar su Velocidad: 12-14-16-18-20 nudos

Viejito Baroudeur
Tabla de WindSurf Plywood Epoxy
Pogo 2

Evidentemente la diferencia entre los tres es la velocidad Media, por ejemplo llega el Pogo 2, dos días después llega la Tabla Plywood Epoxy y dos días después llega el viejito Baroudeur, o algo así pero la idea creo que se entiende bien

La Velocidad Punta es la misma: la Velocidad de la Ola

"Surf gliding is surf riding in bigger Waves"

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La Ola "Marosa" a la entrada del puertito de Canido que Surfea Paula con el Optimist no solo es una Ola costera que son lentas es que prácticamente está en el mismo sitio


.

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Dicho de otra forma

La Velocidad Punta es irrelevante, es la Velocidad de la Ola

La cuestión gorda es el Control

Y solo son dos fucking Ejes: Yaw (guiñada) y Pitch (cabeceo) y su relación con Roll

Si, por ejemplo, al escorar (Roll) la proa se hunde mal comenzamos ... Si al llegar la Ola por -perdón- culizante la Proa se hunde mal terminamos, y asín todo

https://gl.wikipedia.org/wiki/Eixes_do_avi%C3%B3n

"Eixes do avión [o aero-nave] e as suas rotacións"

Estabilidad del Equilibrio en los tres Ejes de Giro

   
   

Atlántico, Fuerza 7

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Coeficiente del Momento (Cm) de Guiñada y Ángulo de guiño/abatimiento (Yaw/Leeway)

1) super petrolero, Buque mercante de diez mil toneladas ... Yate moderno (1979-) de diez toneladas, Botecito de 1 tonelada diseñado por un troglodita

2) avión

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Fuerza 7 en el Atlántico

Caso A) un viejito bote de 2,2 toneladas y 19,19 pies de Eslora en la flotación, 1 tripulante y 1 piloto de caña con poco más cerebro que una radio galena

Resultado: "planeos salvajes" completamente Controlados por un tosco piloto

Caso B) un bote recién botado de 1 Tonelada: 1 tripulante, dos pilotos

Resultado: "freaking frustrating": "ni llevando yo la caña logro que baje recto la Ola"

Caso C) Dos potentes pilotos automáticos Dos,
Galardonado Yate Europeo de 45 pies de Eslora, Tripulación: 1 ingeniero naval, 1 esposa mareada, 1 amigo mareado

Resultado: 1 ingeniero naval 16 horas encadenado a la rueda

   

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Lo gracioso del caso

Ejque los Buques se dibujan con la proa mirando hacia la derecha, y las aero-naves se dibujan con el morro mirando hacia la izquierda ... No porque esto sea así por tradición (que también) ... sino porque los Buques navegan de culo, navegan literalmente de culo ... para poder maniobrar

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Un super-ñajo

Es una buena opción para un Amarrategui, yo admiro y no es broma sino la estricta verdad a los valientes que se atreven a navegar en un Mamotreto de 45 pies de Eslora

A) Tiende al buen comportamiento porque navega en la misma Zona de una misma Ola

B) es sencillo hacerlo resistente al hundimiento

C) las fuerzas y tensiones son digamos más o menos a escala humana salvo, claro, en la base del mástil; pero quiero decir que si por ejemplo la Mayor hay que cazarla con Winche ya la cosa para mí pierde la mitad de su gracia. No hay comparación con un botecito manejable.

Y no hace falta reunir un comité de científicos de la NASA para ponerle un asiento cómodo a un MiniTransat, y situar el Mástil a 40 centímetros de la bañera.

D) y en el peor caso -dios no lo permita- un botecito (si se le saca las palas del timón fuera del agua) se puede quedar con 100 metros de cabo fondeado en el mar como un bote de remo oceánico

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La barquita de Robert Manry a palo seco con el timón fuera del agua fondeada en mitad del Atlántico con un cubo de lona

el tío fondeaba todas las noches para irse a dormir

Esta técnica de bote pequeñajo (que viene de botes de pesca del siglo XIX) lo mismo sirve para descansar que para esperar que para aguantar proa a las olas en un temporal o para parar en caso de una avería ... Es un último recurso que da tranquilidad tenerlo ahí en la caja de herramientas de opciones disponibles. Total, que me gustan los botecitos.

   

Hundiéndose ... Tras romper el Timón ...
Por fondear en el Mar

Este mundo de los veleros es realmente desconcertante.

La edición que yo tengo de "Navegación con mal tiempo" (publicado por la Benemérita Editorial Juventud de Barcelona ) termina con un Yate de 22 Toneladas 22 (que para más chiste es un Queche) capeando un temporal ... Fondeado ... como si fuera la barquita de Robert Manry o un bote de remo oceánico

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Pues bien, este es mi punto de vista razonado:

El bote pequeñajo ligero y muy 'motorizado' tipo MiniTransat tiene un gran potencial

Sólo falta mejorar su seguridad pasiva y civilizarlo

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(curiosamente solo está en francés)

Cuerpos esbeltos

https://fr.wikipedia.org/wiki/Th%C3%A9or...anc%C3%A9s

Max Michael Munk

https://en.wikipedia.org/wiki/Max_Munk

Por qué

Por qué el yate moderno (1975-) es un puro desastre hidroDinámico

Porque

1) para empezar el Momento de Munk de su casco/fuselaje es enorme cuando se suma guiño/abatimiento (Yaw) y escora (Roll)

2) encima el centro hidrodinámico de la Orza se encuentra a proa (!) del centro de gravedad del yate velero

   

3) y para rematar la faena al hundir la proa digamos dos grados abajo (Pitch) el señor Munk se vuelve to loco y su Momento se multiplica por dos: nótese que en el gráfico de arriba (del libraco de JW Slooff) la linea de abajo es el yate abatiendo/guiñando y luego en la línea de arriba se suma la escora ...

... Y falta el cabeceo (Pitch) para tener la imagen completa del ingeniero naval 16 horas encadenado a la rueda con su galardonado Yate Europeo del año tal "mejor crucero"

4) encima la lenta Velocidad en relación a la Velocidad de la Ola

El Centro de Gravedad (CG) suele estar en el 52% de la flotación, y el Centro de la Flotación (CF) por donde pasa el eje del cabeceo ronda en un yate moderno el 58% quieto en puerto que se puede mover al 60% al escorar o al mojar la Ola toda la popa

Así la presión dinámica de la Ola tiene un gran brazo de Palanca con su poderoso socio: la Fuerza de la Gravedad

Fuerza del Mar
Fuerza de la Tierra
Fuerza del Viento

Las tres Fuerzas tienden a hundir la proa del Yate

Además encima al escorar la proa se hunde porque mete más volumen a popa que a proa, un problema que venimos arrastrando desde finales del siglo XIX en veleros con poderosos cuartos traseros ("heavy quarters") como el "Wanderer I" de Eric Hiscock

Los Cascos de los MiniTransat hasta ayer por la tarde estaban muy desequilibrados desde un punto de vista hidroEstático ... Peero es irrelevante porque

A) son carenas muy ligeras y encima mangudas esto es de muy poco/bajo perfil lo que significa pocas presiones dinámicas laterales que es donde trabaja el señor Max Michael Munk

B) sus orzas están más bien centradas alrededor del 50% LWL, y

C) sobretodo porque son tan veloces (60 metros cuadrados por Tonelada viento a favor) que la hidroDinámica se impone a la hidroEstática, y

D) navegan a 0,70 la velocidad de la Ola que es la Velocidad para pillar Olas

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Y la Eslora de las Olas

Una Ola joven veraniega Fuerza 6 ... sólo deja un espacio libre de unos 6 metros de Eslora para navegar en la misma Zona de la misma Ola

Visto de otra forma: si un Dinosaurio navega a 7 nudos ... 4 nudos de corriente orbital de la Ola se come más de medio timón, y la otra mitad se lo come el torbellino y flujo desviado de la Orza porque la pala del timón trabaja tragándose el tubo de escape de la Orza: el "down/side wash" como ocurre en los aviones entre las Alas y el "timón de profundidad"

https://es.wikipedia.org/wiki/Flujo_descendente

Y el MiniTransat navega muy Veloz ...

... Y con un timón con Dos palas Dos

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En un avión primitivo o moderno de pasajeros o un carguero para transporte ... El "downwash" de las Alas sobre el timón de profundidad y estabilizador horizontal forma parte de la Estabilidad del Equilibrio Longitudinal

Los aviones que se diseñan inestables para así obtener una enorme maniobrabilidad vuelan con cerebro electrónico

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"Total

Un A4 "runner" de 21 metros"


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Nah

El "A4" es pa Dinosaurios

Un "A5" de 24 metros

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La Evolución

La Evolución funciona entre otras cosas por Cambio en las Reglas de Juego

En los años 70 del siglo pasado las regatas más afamadas e influyentes se ganaban en gran medida ciñendo hacia la Boya de Barlovento

Los yates veleros ciñen a una Velocidad de alrededor de 0,30 el número de Froude

Alrededor de 0,30 Froude gana quien tenga la proa más afilada

La proa afilada lleva a que la manga máxima se vaya hacia popa y que unos poderosos cuartos traseros se encarguen de aguantar las Velas

Y al separarse (ca. 1970) la quilla del timón ... la quilla/Orza sale volando hacia proa por

A) una mejor interacción con el Casco
B) el backstay y el mástil en el 40% LWL y el enorme peso del pasado ... tooodo conspira con A y C

C) la agilidad en la Virada, y
D) para rematar la faena los puertos estrechos: los clásicos con quilla en forma de Ala Delta (que al guiñar la presión lateral del agua se mueve hacia popa) dormían en campos de boyas

   

Ala Delta

(máximo calado en el eje del timón)

Ala Delta es pieza esencial de la solución clásica hidroDinámica

Quiero decir que la "quilla corrida" tradicional horizontal desde tiempos de los fenicios ... No sirve para un yate velero moderno

El yate moderno (1930-) sin pie de roda: con el pie de roda cortado/quitado ("forefoot cutaway") fue todo un escándalo en el Tendido 7 de la época

Porque un profundo pie de roda es lo que permitía a los "quilla corrida" capear un Temporal con la Mayor muy rizada (A) en buena actitud respecto a las Olas y (B) arrando el Mar con la quilla retrocediendo hacia sotavento creando una turbulencia provechosa contra el movimiento orbital de las Olas

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En resumen

Qué hacer en un Temporal

A) en un Tradicional de "quilla corrida" Horizontal: capear con la Mayor muy rizada

B) en un verdadero clásico moderno (1930-): Surfear y dejarlo surfear solo a palo seco con la caña trincada a una banda. El problema era que entraba mucha agua por todas partes en estos viejos barcos de madera

C) en un yate moderno (1970-) que ni capea ni corre el temporal: navegación activa decidida: orzaaar y arribar arribar arribar decididamente en el lomo de la Ola, ooorzar y arribaaar ... orzar y arribar

D) en una ultramoderna (2025-) tabla de WindSurf: D1) Si el Temporal viene de proa: Capear D2) Si el Temporal viene de popa Surfear

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Nótese

Nótese el manchón negro en la Proa en la linea de Flotación

Estos veleros ceñían con 30 grados de Escora

El tirón de las Velas tiene un componente Horizontal ... Y un componente Vertical hacia abajo que depende de la Escora y la Posición del Mástil

Reconciliar tooodos los Centros  ...

Centro del Esfuerzo Vélico
Centro de la Carena
Centro de Gravedad
Centro hidroDinámico de la Orza
Centro de la Flotación

... es una idea bien razonable

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La presión Estática del agua se aplica al Centro de la Carena, que es el centro del Volumen de agua desplazada

La presión Dinámica de la Ola Oceánica que llega por popa se aplica al Centro de la Flotación o a popa del Centro de la Flotación, que es el centro del Area del plano de la superficie Mojada del casco y además es por donde pasa el Eje de Rotación del Cabeceo

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Total

En un velero lento oceánico ... El Centro de Gravedad del yate sería conveniente que estuviera situado a popa del Centro de la Flotación

En un velero de alta competición ... puede ir casi donde sea ... porque a gran Velocidad => 0,60 Froude se impone sobre las cuestiones hidroEstáticas el Trimado hidroDinámico del Casco

... Y porque el velero de alta competición ya navega al 70% de la Velocidad de la Ola Oceánica, esto es: No hay impacto de una Ola por -perdón- culizante, sino que se va con la Ola: 12-14-20 nudos típicos en el Atlántico, y ahora los vemos alcanzar 30 nudos con grandes Olas

   

- le ponemos un Alerón trasero ... y lo transformamos en un Fórmula 1

Pues no

- lo tremendo del caso de los tres veleros es que fue el honrado Seat 600 de 6 mil euros de Román el que se comportó magníficamente en armonía con las Olas Oceánicas

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Informe científico número 405 de la NACA ahora llamada NASA

compara la fórmula propuesta por Max Michael Munk con datos empíricos para un dirigible del Brutish Empire con un Angulo de Ataque de 10°

este entusiasta francés ha escrito hasta tres entradas de la Wiki relacionada con el tema, tiene toda la pinta de ser un apasionado del aeromodelismo de Cohetes

en la popa como sabemos la Baja presión (la succión) es menor que la calculada por la formula simple de Max Michael Munk ...

... pero en la proa de un velero escorado y abatiendo/guiñando (y que no es un cuerpo muy esbelto que digamos) la Alta presión lateral es peor que la estimada por la fórmula simple que nos enseñó el gran maestro Max Michael Munk

... siguiendo a los dos tarugos de Hörner (Fluid Dynamic Lift; Fluid Dynamic Drag) es tal vez = 1,4 x Max Michael Munk