La línea de flotación es una línea imaginaria que separa la parte sumergida del casco de la parte que está fuera del agua. El ángulo de entrada en la línea de flotación es el ángulo que se forma entre la línea central del casco y la tangente a la línea de flotación de diseño en la perpendicular delantera del barco.

Realizar el análisis en el ángulo de entrada en la línea de flotación es una herramienta útil para identificar características importantes de la embarcación.

Para ejemplificar su uso vamos a analizar el comportamiento de la variación del ángulo de entrada en la línea de flotación de una embarcación prototipo con formas hidrocónicas. Esta embarcación cuenta con 27.18 metros de eslora de flotación y genera un desplazamiento ligero de 218.5 toneladas. Para este ejemplo la embarcación cuenta con 37.6° de ángulo de entrada en la línea de flotación.

Es necesario generar un cuadro comparativo de la potencia de freno a diferentes ángulos de entrada y diferentes velocidades. Para este ejemplo utilizaremos velocidades desde los 4 nudos hasta los 13 nudos. En la elaboración del cuadro se utilizan dos parámetros de estudio:

1. Relación de Froude: La cual es un número adimensional que en mecánica de fluidos es utilizado para determinar la resistencia al desplazamiento de un cuerpo parcialmente sumergido en agua y permite la comparación de cuerpos de diferentes tamaños. Esta relación está dada por la siguiente formula:

Donde:
V=Velocidad
g=Gravedad
L=Longitud
m=Metros
m/s=metros por segundo
Kt=Nudos

2. Relación BHP/Desplazamiento para cada ángulo de entrada en consideración, donde BHP es la potencia propulsora de la embarcación.

Con estas relaciones se construye las siguientes tabla y gráfica:

Tabla 1. Cuadro comparativo de diferentes ángulos de entrada.

Con los resultados del cuadro comparativo e interpretando la gráfica se pueden obtener algunas conclusiones:

1. Para velocidades menores a 8 nudos el efecto del ángulo es muy pequeño o imperceptible. A Partir de 8 nudos se nota más variación y corresponde a una relación de Froude de 0.252.

2. A partir de velocidades de 12 nudos el efecto de la variación del ángulo de entrada es significativo y corresponde a una relación de Froude de 0.38. En este caso se nota que si se reduce el ángulo de entrada a 22.6° se reduciría un 12% la potencia requerida. En caso contrario, si se aumenta el ángulo de entrada a 52.6° se requiere un 23% de potencia adicional lo que se traduce a un mayor consumo de combustible.

3. En velocidades mayores a 12 nudos, las curvas de potencia se incrementan exponencialmente, por este motivo su efecto deja de ser relevante.

4. Disminuir el ángulo de entrada de una embarcación en la zona de la línea de flotación, desde la condición de máxima carga hasta una condición ligera, es un recurso tecnológico útil e interesante para economizar combustible, particularmente para los rangos de relación de Froude entre 0.25 y 0.38, superando estos valores, la recomendación es el uso de bulbos de proa.