VARIACIÓN DEL ÁNGULO DE ENTRADA EN LA LÍNEA DE FLOTACIÓN

Para analizar el comportamiento de la variación del ángulo de entrada en la línea de flotación, se ha considerado una embarcación prototipo, con formas hidrocónicas, de 27.18m de eslora de flotación y un desplazamiento ligero de 218.50 toneladas.

La nave actualmente tiene 37.6º de ángulo de entrada en la línea de flotación.

    Desde el escritorio de
   

    Johnny Dominguez

Para establecer un cuadro comparativo de la potencia al freno del motor que seria necesaria al variar el ángulo de entrada, se ha estudiado el efecto a diferentes velocidades que van de 4 hasta 13 nudos.

Para generalizar el análisis, se ha considerado los siguientes parámetros de estudio
:

1.- Relación de Froude definida por: velocidad / raíz (gravedad x eslora de flotación), relación adimensional.

2.- Relación BHP/ Desplazamiento, para cada ángulo de entrada en consideración
.


De los resultados indicados abajo, se puede concluir:

1.- El efecto de la variación en el ángulo de entrada es imperceptible hasta velocidades de 8 nudos, que para el caso de estudio corresponden a una relación de Froude de 0.252.

2.- A partir de la velocidad de 8 nudos, comienza a notarse el efecto de la variación del ángulo de entrada.

3.- Para velocidades menores a 12 nudos, correspondientes a relaciones de Froude de 0.38, el efecto de la variación del ángulo de entrada es significativo, observándose en este caso de que si se disminuiría el ángulo de entrada en -15º, la disminución de la potencia al freno (BHP) y el consumo de combustible sería de 12%, no obstante si al contrario se aumentaría el ángulo de entrada en +15º a los 37.6º existentes, se requiere un +23% de potencia y  consumo de combustible.

4.- Para velocidades mayores a 12 nudos, la curva de potencia se incrementa verticalmente, razón por la que no viene al caso mencionar su efecto.



CUADRO COMPARATIVO DE VARIACIÓN DE POTENCIAS
CON RELACIÓN A LOS ÁNGULOS DE ENTRADA

 

V [Kt]

V/RAIZ(g L)

BHP/D 22.6

BHP/D 37.6

BHP/D 52.6

4

0.126

0.073

0.073

0.073

5

0.158

0.137

0.137

0.137

6

0.189

0.230

0.231

0.233

7

0.221

0.359

0.364

0.373

8

0.252

0.540

0.556

0.588

9

0.284

0.786

0.826

0.909

10

0.315

1.178

1.292

1.531

11

0.347

1.620

1.814

2.223

12

0.378

2.073

2.335

2.890

13

0.410

2.905

3.261

4.016



La opción de disminuir el ángulo de entrada de una embarcación, especialmente en la zona de la línea de flotación, desde la condición de máxima carga hasta el calado en condición ligera, es un recurso tecnológico sumamente interesante para economizar combustible, especialmente en el rango de Froude entre 0.25 a 0.38.

A partir de estos valores de Froude, se recomienda el uso de bulbos de proa.

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