Pruebas experimentales para determinar la influencia de Flaps en la resistencia al avance de una lancha planeadora de 11 metros

Abstract

Una embarcación es considerada de planeo cuando el número de Froude es superior a 1.2, y en esa condición el peso es soportado principalmente por las fuerzas de presión hidrodinámica. A su vez, una embarcación planeadora puede mejorar el comportamiento hidrodinámico con el uso de flaps que son extensiones del casco instaladas en el espejo. En este trabajo se determinó experimentalmente la influencia de flaps en la Resistencia al Avance de una lancha planeadora de 11 metros. Para estimaciones de Resistencia de planeadores en nuestro medio comúnmente se usa el Método de Savitsky, y para este trabajo se implementó el Programa “Savitsky64Flaps”, que permite incluir la influencia de flaps. En el año 2010 se construyeron localmente cuatro lanchas planeadoras de 11 metros y se tomó un modelo de 2 metros para los resultados empíricos, los cuales mostraron que es recomendable la instalación de flaps a 5º en el modelo para operar hasta los 13 nudos. Este valor corresponde a 31 nudos en la embarcación prototipo. 26 Para las pruebas experimentales se construyó un modelo y se lo haló desde una lancha en una zona de aguas tranquilas. Se colocaron dos sensores en la línea de crujía y hacia proa del modelo, con los cuales se adquirieron los datos de Ángulo de Asiento y Fuerza de halado a distintas velocidades. Las pruebas experimentales del modelo con los flaps a 5º presentaron una disminución de la Resistencia en un rango entre 5 y 9 nudos para la Condición de Carga 1. Esto es alrededor de 12 y 23 nudos en el prototipo. A continuación, se compararon los resultados empíricos y experimentales del modelo, sin flaps y con ellos a 5º. Las tendencias de las curvas experimentales resultaron bastante similares a las curvas empíricas; se observa la presencia de un “hump”, o valor máximo, alrededor de un Coeficiente de Velocidad de 1.5, lo que concuerda con Savitsky. Finalmente, mediante análisis dimensional se procedió a calcular la Resistencia Total al Avance del prototipo, y se determinó que el rango de velocidad en el cual resulta beneficioso instalar los flaps a 5º es de 12 a 23 nudos, para las dos Condiciones de Carga estudiadas