curso de Aerodinámica con un poco de esfuerzo

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Anotaciones

- falta la Potencia del velero, su capacidad de aguantar trapo = GZ (brazo de adrizamiento) @ 20 grados de escora / h

- para la Fuerza lateral (Lift) de las velas me parece más bonito suponer un Coeficiente de 1,45 para la vela de proa y 1,35 para la vela de popa

- este modelo supone que el arrastre aerodinámico del casco cascarón está ahí arriba con las velas y la jarcia y, claro, es una suposición bastante extraña, así que sería mejor bajar el casco

Epílogo

-pues no he entendido nada; pero quiero dibujarme un velero para irme a la Patagonia y construirlo en el garaje de mi casa, y quiero que tenga de todo: Estabilidad de la estática, de la longitudinal, de la direccional y de la perifrástica, y también su pedazo de maniobrabilidad

bien, pues

para la Estabilidad estática pelear por conseguir "manga máxima en la cubierta / puntal en la mitad de la eslora del barco = 2" y que el "lastre equivalente @ 1 metro de calado" sea la mitad del Desplazamiento en rosca, esto es: metros de calado del centro de gravedad del lastre x kilos de lastre = 0,5 x Desplazamiento del barco vacío al salir del garaje

así 100 kilos a 0,1 metros de profundidad equivalen a 10 kilos a 1 metro de calado, y 100 kilos a 2 metros de profundidad son como 200 kilos a 1 metro de calado

y para la Estabilidad de todo lo otro, pues centrar la orza respecto al centro de gravedad, poner un timón bien despachado y bien perfilado y bien compensado, y pinchar el palo/mástil un poco delante de la orza

y ya tá

-bueno, va, ni tanto ni tan calvo

-vale, bueno, pues entonces (para un velero pequeñajo y de carena ligera) situar la vertical de la "posición popera de la fuerza de las velas" (CE_max) en el canto o una migaja delante del canto del borde de ataque de una orza bien centrada

-pero ejque me quiero ir a la Patagonia, no quiero un velero pequeñajo y ligero

-bueno, pues entonces la respuesta está en el barrio alto en el hilo del acero de Simbad

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arte-facto aero-náutico de la primera guerra mundial
Ludwig Prandtl
velero equilibrado en ceñida entre 3 y 30 nudos de viento aparente, gracias a la tecnología aeronáutica de 1914-1920, pues el velerito arriba apuntando a los cielos lleva un ala de lona trincada con cables de acero, y abajo apuntando al averno lleva dos alas (orza y timón) y un fuselaje y Morro de Max Michael Munk

bueno, al final para el rollo del morro he hecho un

Salomón = (Prandtl + Munk) / 2

el neutral point, el punto neutral: el Equilibrio (E) zarpa desde el centro de gravedad (CG) rumbo a la popa, y con 30 nudos de viento el Equlibrio (E) vuelve al centro de gravedad (CG)

el centro de la Fuerza de las velas (CE) tiene un juego de unos 20 centímetros en el sentido proa-popa y se mueve unos 60 centímetros arriba-abajo, por ejemplo al alabear/torsionar la Mayor o al rizar la Mayor

con 20 nudos de viento aparente y 20 grados de escora el abatimiento es de alrededor de 3 grados y la pala del timón va unos 5 grados a sotavento

con 30 nudos de viento aparente y 20 grados de escora y 2 rizos en la Mayor el abatimiento es de unos 6 grados y la pala del timón va a la vía

el cascarón lo he bajado y lo he puesto en el agua:

navegando a 5 nudos contra 20 nudos de viento aparente:

resistencia hidrodinámica de la carena: 250 Newtons (25 kilos)
resistencia aerodinámcia del casco cascarón carromato: 140 Newtons

total (carena + cascarón) = unos 40 kilos

navegando a 5 nudos contra 30 nudos de viento aparente:

resistencia hidrodinámica de la carena: 250 Newtons
resistencia aerodinámica del carromato: 306 Newtons (!)

total (carena + cascarón) = 560 Newtons y digamos 60 kilos que siempre se olvida algo

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https://en.wikipedia.org/wiki/Lanchester_Motor_Company

https://en.wikipedia.org/wiki/Frederick_W._Lanchester

Frederick William Lanchester

vaya tela, va y resulta que Ludwig Prandtl lo que hizo fue darle a toro pasado respetabilidad académica a lo que decía Frederick Lanchester

en 1892 en un viaje en barco cruzando el Atlántico, Frederick Lanchester se fijó en el vuelo de las gaviotas, y luego se puso a medir gaviotas y su centro de gravedad, y en 1894 construyó modelos y formuló su teoría, en 1897 fue a la Physical Society con el estudio titulado "The soaring of birds and the possibilities of mechanical flight" (el vuelo de los pájaros y la posibilidad del vuelo mecánico) y no le hicieron ni puñetero caso, y en 1907 publica su teoría y los alemanes se interesan, y Ludwig Prandtl y Max Michael Munk le dan ropaje académico en 1918

Así que

por un lado los hermanos Wright (fabricantes de bicicletas) lograron controlar yaw, roll y pitch, guiñada, balance y cabeceo, y por otro lado Frederick Lanchester (fabricante de coches) formuló la Teoría de Alas que lleva el nombre de Prandtl

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Y este es el segundo volumen, dedicado a ... la Estabilidad en vuelo

Sobre el vuelo, por F. W. Lanchester

Volumen I, Aerodinámica
Volumen II, Aerodonética

ñó

sobre el buen comportamiento de un velero

https://en.wiktionary.org/wiki/aerodonetics

"the study of the stability of aircraft in flight, especially the study of gliders"

"el estudio de la estabilidad de un avión en vuelo, especialmente un velero (un planeador)"

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Alucinante

estoy boquiabierto y ojiplático, ésto es la mismísima tumba del Faraón

está todo, pero todo, todo

3 de septiembre del año 1897

"rechazado"

pero, claro, si eres catedrático en Oxford o en Göttingen entonces sí, y encima el colmo es que el tío, el tipo este, el tal Lanchaster, va y lo explica mucho mejor

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Total (Aerodinámica + Aerodonética)

El equilibrio en ceñida de un velero es equivalente al equilibrio longitudinal en un avión

Y

El equilibrio direccional de un velero es igual que el equilibrio direccional de un avión, una flecha o un dardo

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vaya palabra que inventó, Aerodonética

al bicho volador le llamaba aerodone y aerodromo, y al ala le llama aeroplano

de madera de pino, y los lanzaba con una catapulta desde la ventana del primer piso de su casa por la parte de atrás, joooder pa' darle a alguien

muy primitivo todo, y Ludwig Prandtl y Max Michael Munk hicieron la cosa calculable

https://en.wikipedia.org/wiki/Lifting-line_theory