Curva evolutiva Cap. Eduardo Gilardoni 49diapo 2019

Analicemos previamente en forma breve la física del movimiento. Según ha demostrado Newton: Un cuerpo persiste en su estado de reposo o movimiento, a menos que sobre el mismo se apliquen fuerzas que lo obliguen a cambiar dicho estado. …y cuando más masa posea, mayor será la fuerza necesaria para cambiar su estado. Por ello podemos afirmar que: la masa es una medida de inercia de un objeto.

Pero… no confundamos masa con peso Masa es la cantidad de materia que contiene un cuerpo. Podríamos decir, con términos vulgares, que es la pereza que manifiesta un cuerpo a cualquier intento por ponerlo en movi-miento, frenarlo o cambiar su trayectoria. Peso es la fuerza que sobre el ejerce la fuerza de gravedad. Son proporcionales, pero no son lo mismo Un Kg. Equivale a 9,8 newton

La masa es una propiedad intrínseca de la materia El peso es una fuerza que depende del la gravedad del planeta donde se mida

No debemos confundir masa con volumen Hay otro aspecto que también debemos tener bien claro. No debemos confundir masa con volumen El volumen es una medida de espacio, medida en unidades como M3, litros, etc.. La masa se mide en Kg., t., etc.. No es lo mismo la cantidad de toneladas que pesa un buque con el espacio que él ocupa.

Y también debemos tener presente la diferencia entre los términos rapidez y velocidad. Cuando decimos que estamos navegando a 17 ns. estamos mencionando la rapidez a que nos movemos. Pero si en cambio decimos que navegamos a 17 ns. al rumbo 135° estamos especificando la velocidad del movimiento.

La rapidez con que responda a esa cupla dependerá principalmente de: Volvamos ahora al buque. Debemos entonces tener muy presente que: El cambio de rumbo lo logramos generando un momento evolutivo, y para ello utilizamos el timón o direccionando la corriente de expulsión de la hélice, obligándolo a describir un arco de círculo. La rapidez con que responda a esa cupla dependerá principalmente de: La relación entre el área de la pala del timón con respecto al área de la semi carena. El ángulo de metida que se le aplique. La fuerza que actúe sobre la pala del timón.

Veamos algunos ejemplos de relaciones entre áreas del timón con respecto a áreas de la semi carena. Buque DW % Área timón vs.s/carena Tanque 285.000t. 0,5 % Panamax 80.000 1,4 % Supply 1.000t. 10 % Como se mencionó, el ángulo de metida tiene una gran importancia y el mismo ha podido ser incrementado enormemente con modernos timones, como veremos más adelante en: ”timones especiales”.

La evolución curvilínea de un buque varía: Con su estado de carga. Con su asiento. Con la relación velocidad máquinas / velocidad buque. Con la rapidez con que la esté desarrollando (sólo válida para muy bajas velocidades) . Con las condiciones hidrometerológicas imperantes. Y, fundamentalmente, con el margen de seguridad de la zona donde navega.

Distintos tipos de curvas evolutivas

En protocolos podemos encontrar tres tipos Conventional turn: Se mantienen las RPM durante toda la curva. Accelerated turn: Se parte de máquina detenida aplicando toda fuerza avante. Coasting turn: Se detiene la máquina al aplicar el timón a la banda. A continuación analicemos las distintas curvas con diferentes relaciones profundidad/calado (H/t)

Curva convencional

Curva acelerando

Curva desacelerando

Entonces… la clave para disminuir el diámetro táctico, es evitar que el buque adquiera arrancada avante; y eso se logra colocando previamente el timón a la banda deseada y luego aplicando cortos y potentes “golpes de máquina”. De esa forma haremos rabear la popa y estaremos aprovechando la “pereza” del buque en adquirir estrepada.

Con cortas y potentes patadas avante logramos disminuir el diámetro de la curva evolutivo, ya que incrementamos la Pt.

En cambio, si continuamos dando avante, incrementamos sus valores Comparemos el avance con el cambio de rumbo

Parámetros que definen una curva evolutiva

La fuerza lateral generada por el timón (Pt). Los factores que intervienen en un buque que realiza una trayectoria curvilínea son los siguientes: La fuerza lateral generada por el timón (Pt). La cupla de resistencia (Cr x Cg), que se produce cuando el buque avanza de ronza. La ubicación que tome el punto pivote (Pp)

La curva evolutiva se estabiliza, o sea: La velocidad se mantiene constante El ángulo de deriva deja de variar El punto pivote permanece fijo Cuando el buque cambió su curso + o -aproximadamente 90º …y allí es donde el momento generado por la resistencia de la carena, de sentido inverso al momento evolutivo, se igualan

Cuando (CR x) es igual a (Pt d), la curva se estabiliza

Fuerzas externas que la afectan

Cuando un buque evoluciona navegado sobre una corriente uniforme en velocidad y dirección, no sufre alteraciones en su gobierno (ROT estable), sólo se desplaza en la dirección hacia la cual corre la corriente.

En cambio un viento le producirá alteraciones en su maniobrabilidad, de acuerdo a la ubicación de su centro vélico.

Algo parecido sucede con el oleaje de importancia según el tamaño del buque. Cuando la proa deba “remontar” la ola, el ROT disminuirá, y cuando haya sobrepasado la cresta, se acelerará.

De igual forma actúa la geografía de fondo: Una disminución brusca de la profundidad disminuirá el ROT, mientras que un incremento, lo acelerará

Test de Zig-Zag

Consiste en poner 10º de timón a una banda y cuando el buque cayó 10º desde el rumbo inicial, cambiarlo poniéndolo 10º hacia la otra, y así sucesivamente

La inercia de caída – lo que el buque continúa cayendo luego de cambiar timón – se denomina “overshooting”

Comparemos ahora los diferentes comportamientos que se observan en aguas profundas con respecto a aguas someras

Importancia de la ubicación del maniobrista

Un maniobrista ubicado a popa del punto pivote sufrirá dos movimientos: Un movimiento angular hacia “afuera” Un movimiento tangencial En cambio para el que se encuentre a proa sus movimientos serán: Un movimiento angular hacia “adentro”

En cambio el que se encuentre sobre el punto pivote solo sufrirá el: movimiento tangencial

Consecuencias del corrimiento del punto pivote Al desplazarse hacia atrás el punto pivote disminuye el ángulo de deriva y se incrementa el diámetro táctico Punto pivote

Rabeo de la popa

Es muy importante conocer cual es la distancia que deberá dejarse por la aleta externa de caída cuando se inicie una trayectoria curvilínea , para tener certeza de que no se alcanzará un peligro con el rabeo de la popa

Por lo tanto deberemos tener presente, cuando evolucionamos en aguas restringidas, colocando todo el timón a una banda y dando máquinas, que es la popa la que rabea hacia la banda opuesta a la que colocamos el timón, por lo que deberemos tener espejo de aguas libre de peligros, que deben ser proporcionales a los diámetros de la curva evolutiva. Diam. curva evolutiva Dist. mínima 2 esloras 1 eslora 4 esloras 1/2 eslora 6 esloras 1/3 eslora 8 esloras 1/4 eslora