07 Oct

Squat:

Inmersión del buque

Al paso del buque, la vena líquida por la que navega se contrae, disminuyendo la presión y provocando una inmersión. Este efecto es más notorio cuanto menor sea el agua bajo la quilla o con buques grandes y grandes coeficientes de bloque (Kb>0,8). Las inmersiones no suelen ser paralelas a la quilla, produciendo alteraciones en los calados de proa y popa. Los buques de Kb>0,8 tendrán alteración proa-popa, los otros popa-proa. Este efecto también se da en buques atracados en corrientes.

Podemos definir el asiento dinámico o squat como el cambio de calado y trimado de un buque debido a variaciones de presión hidrodinámica sobre la carena.

Capacidad de gobierno:

Comprende tres factores:

  • Estabilidad de rumbo: Capacidad de mantener un rumbo usando el timón.
  • Estabilidad dinámica: Capacidad de recuperar la situación inicial tras una alteración.
  • Capacidad de recuperación: Tiempo para alcanzar una nueva situación de equilibrio.

Periodos/fases de la curva de evolución:

Según las fuerzas que actúan:

  • Periodo inicial:

    El buque navega en línea recta. Actúan la fuerza propulsora (FP) de la hélice y la resistencia al avance (R), ambas en el plano de crujía. El timón está a la vía.

  • Periodo de maniobra:

    Desde que se mete el timón hasta alcanzar el ángulo deseado. Aparece la presión normal (PN). El buque pierde velocidad, se desplaza a la banda contraria a la metida del timón, girando con caída de proa hacia la banda de metida.

  • Periodo variable:

    Desde que el timón está metido y fijado hasta que la fuerza centrífuga equilibra las demás fuerzas.

  • Periodo uniforme:

    La fuerza centrífuga equilibra las demás fuerzas hasta que varía la velocidad o el ángulo de metida. El buque estabiliza a una velocidad del 60% de la inicial, describiendo una circunferencia y escorado a la banda contraria a la metida del timón.

Bollard Pull:

Tracción de un punto fijo

Fuerza de tiro que un remolcador puede aplicar en tareas de remolque. Esencial para realizar un servicio de remolque, se obtiene mediante pruebas con certificado. Tipos:

  • Máximo: Máxima potencia durante un minuto.
  • Fijo: Tensión mantenida durante 5 minutos.
  • Efectivo: 0.75 x Bollard Pull fijo (desarrollable en mar abierto).

Se obtiene uniendo el remolcador a un punto fijo de tierra, dando potencia máxima y midiendo los Bollard Pull. Las pruebas deben realizarse con poca o ninguna corriente, profundidades mínimas y sin viento.

Efecto del viento y el punto de giro:

Máquina avante: El centro de resistencia lateral (CRL) se desplaza a proa del centro de presión (del viento). El punto de giro (PG) se sitúa entre ambos, creando un par de giro que lleva la proa a barlovento. Para mantener el rumbo, hay que maniobrar con el timón.

Máquina atrás: El CRL se desplaza hacia popa, dirigiendo la popa al viento.

Buque parado: Busca una posición de equilibrio con el viento entrando por una aleta, ofreciendo la proa a sotavento y la popa a barlovento.

Determinación teórica del punto de giro:

Si a un buque parado se le aplica una fuerza lateral (PL) en popa, sobre el centro de gravedad aparecen dos fuerzas iguales y de sentido opuesto (P’ y «). La primera provoca un giro y la segunda un desplazamiento lateral. El buque gira sobre el punto de giro. Su determinación se puede hacer desde la popa (E/M) o desde la proa (E/(E/M)). Avanti: 0.75(E-M). Atrás: 1/3 o 1/4 del codaste.

Movimientos de un buque por el oleaje:

Se deben al aumento de calado alternativo en las cabezas, cambios de dirección de la proa y, si el mar es de popa, a un aumento de velocidad, pérdida de estabilidad y gobierno. Oscilación (desplazamiento vertical y longitudinal, abatimiento), giro (balance, cabeceo y guiñada).

Sistema de referencia ambiental:

Las fuerzas principales que separan al buque de su posición inicial son el viento, las corrientes y las olas. No se usan medios para averiguar el valor de la corriente, pero existen sistemas que permiten introducir su valor. El sistema DP no compensa las olas (frecuencia muy rápida). La fuerza de deriva se denomina fuerza de mar. El balance, cabeceo o panticazo tampoco se corrigen. Los datos se obtienen por VRS, VRU, MRU o varios GPS. Los sistemas DP tienen sistemas de medición de viento que calculan la fuerza ejercida sobre el casco, permitiendo compensar los cambios de velocidad y dirección del viento.

Interacción buque-buque:

Al cruzarse dos buques próximos, se produce interacción por aceleraciones y deceleraciones de los filetes de agua. Según Bernoulli, la presión es inversamente proporcional a la velocidad. Dos buques acercándose crean presión en proa y popa y depresión en los costados. Se produce un efecto de propulsión en las cabezas y succión en los costados. A mayor velocidad, mayores efectos.

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