curso de Aerodinámica con un poco de esfuerzo

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Ahora entendemos lo que le pasaba a Newton turbulento pequeñajo, de bajo Alargamiento (AR, Aspect Ratio)

no desvía bien el viento, el viento pasa por arriba y por abajo, crea muy poca Sustentación/FuerzaLateral (Lift) y encima crea un montón de arrastre (Drag) que arrastra el Resultado (R) hacia la popa, impidiendo ceñir contra el viento, esa vela de bajo alargamiento sirve para dejarse arrastrar por el viento, viento a favor, pero no sirve para ir contra el viento

la noticia llegó al Club de Yates de Nueva York

en el Club de Yates de Nueva York estaban jugando a lo de siempre, a ver quién la tenía -en este caso: la botavara- más larga, y las botavaras salían tres o cuatro metros por la popa, y en proa había tremendo botalón, pues el juego era a ver quién ponía más trapo, y más abajo para ser capaz de aguantarlo

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Teoría de Alas Lanchester-Prandtl-Munk




y entonces ... en vez de botalones enormes y botavaras que salían varios metros por la popa ... el juego fue a ver quién es capaz de poner en pie el palo/mástil más alto y que no caiga sobre nuestra cabezas

y en este juego sobresalió un fabricante de aviones: Starling Burguess, que (con buena vista) podemos ver a los mandos de uno de sus aviones ... y diseñando un velero con su calculadora arcaica -¿Casio FX-39?- encima de la mesa

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[Mode Arrabal On]

-hablemos de la cangreja cohones ya ... la cangreja va a shegar

[Mode Arrabal Off]

ejque ... ejque la cangreja no ciñe

bueno, vamos a ver

para empezar eso es una cosa que decían en el Club de Yates de Nueva York donde habían deformado la cangreja hasta lo indecible, los muy brutos, y era una cangreja con un pujamen gigantesco y un grátil pequeñajo

el Alargamiento (AR, Aspect Ratio) de una vela solitaria es grátil dividido entre pujamen

el Alargamiento (AR, Aspect Ratio) de un balandro con 1 Ala compleja construida con 2 velas simples es igual a = altura al cuadrado del puño de driza de la Mayor sobre el nivel del mar / dividido entre la Superficie vélica en ceñida

y la otra parte de la cuestión es que la ceñida es tarea compartida

el ángulo de ceñida, el ángulo entre el Rumbo del velero (Rv) y el Viento aparente (Vap) es igual a la suma del ángulo del arrastre aerodinámico y el ángulo del arrastre hidrodinámico

es decir: con una buena Orza y un buen Timón un aparejo de mayor con cangreja ciñe de maravilla

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Se forja, se incuba, se engendra en los años 20 del pasado siglo en el despegue de la industria aeronáutica, y digamos que nace en 1930 el balandro moderno

nace con una Mayor que al menos es el 60/66% de la superficie vélica en ceñida, un Alargamiento suficiente (AR => 3) un palo flexible y un cable de acero, el stay de popa, un back-stay (y además un violín)

el back-stay es la forma de traducir a mayor tamaño (Desplazamiento > 1 Ton) el aparejo de los botecitos de vela ligera que están naciendo justo en esas fechas

a este aparejo con el que nació el balandro moderno se le ha quedado el nombre de aparejo "fraccionado" por la fracción (3/4, 7/8 ...) que indica la altura del arraigo del Foque respecto a la altura del palo



Tras los éxitos de Myth Of Malham (Fasnet Race, 1947-1957) se propaga un aparejo que se llamó "a tope de palo", y que en la One Ton Cup interpretaron de la forma conocida: una Gran Vela de Proa que lleva la voz cantante (y que al menos es el 60/66% de la superficie vélica en ceñida) y una pequeña vela de popa que trabaja de guardaespalda, y así le podríamos llamar aparejo con Génova y menor de escolta

Este es el aparejo más eficiente en ceñida con viento bonancible

y las regatas dicen que se ganan en ceñida, y las regatas de la One Ton Cup eran en verano

este aparejo fue abrazado con desmedido entusiasmo por los cruceristas, porque a los honrados transportistas de cerveza nuestra religión nos prohíbe jugar con el palo; pero, claro, hay otros rumbos además de la ceñida, y hay otros vientos, de ahí lo quejumbrosa que se volvió esta noble cofradía pues con razón no terminaba de ver claro el apaño

la forma de arreglar este aparejo de regatas para crucero es ponerle una trinqueta ... como llevaba Myth Of Malham

luego, más recientemente, surge un aparejo sin nombre, que podemos llamar "de crucetas retrasadas" (que en el dibujo me ha salido una birria) y que es un primer intento de síntesis entre los dos aparejos anteriores, en este aparejo las dos velas son similares de un 45/55% de la superficie vélica en ceñida, y lleva un backstay que quiere y no quiere flexar un palo que quiere y no quiere flexar, total un consenso para intentar contentar a todos

y por último ha surgido un cuarto aparejo y segunda síntesis: la neo-cangreja, que cuadra y cierra el círculo, volviendo en cierto sentido al punto de partida, pero con la experiencia acumulada en este viaje

una Mayor que se activa y se desactiva la parte de arriba forzando un sable y quitándole y dándole torsión/alabeado (twist)

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con una placa plana, un tablero de madera, de Alargamiento infinito (es decir que va de pared a pared del túnel de viento sin dejar escapar el aire) se puede conseguir un Coeficiente máximo de Sustentación/FuerzaLateral (CL) de casi 0,8, por ejemplo 0,75, con 8 grados de ángulo de ataque (Alfa)

con un tablero de madera de bajo Alargamiento, AR 2, en el mundo real, para conseguir un Coeficiente de 0,8 se necesitan 45 grados de ángulo de ataque (Alfa)

con un Ala simple y simétrica de alto Alargamiento AR 10 de un pequeño avión se consigue un Coeficiente máximo que se acerca a 1,5 con algo más de 15 grados de ángulo de ataque

con una Vela solitaria AR 2 se consigue 1,5 con 30 grados de ángulo de ataque

es fácil conseguir Sustentación/FuerzaLateral (Lift)

el problema es a qué precio, es decir cuánto cuesta en términos de arrastre (Drag)





(fotografía de Ludwig Prandtl)

el arrastre (Drag) tiene tres capítulos:

(1) CD_0, el rozamiento (y la diferencia de presión entre el borde de ataque y el borde de salida)

(2) CD_i, el arrastre inducido por la sustentación

(3) CD_d, el desprendimiento que se llama separación, "gran ángulo de ataque", "el fluido se separa"





(el profesor Fabio Fossati y sus maquetas en el túnel de viento del Politécnico de Milán, 3:05)

si miramos los números obtenidos ... son casi imposibles de creer

no nos damos cuenta de la llamativa eficacia del aparejo de un balandro porque tenemos que arrastrar tremendo carromato por el agua y contra el aire

el 30-40-50-60% de la resistencia aerodinámica es resistencia parásita creada por el cascarón, es decir la obra muerta del casco, la jarcia y la chirimbolada embarcada, que si un toldo, que si un arco con unas placas, que si un cargador eólico ...

el aparejo de un balandro tiene unos números prodigiosos

¿cómo consigue un balandro tamaña hazaña?

Pues construyendo 1 Ala compleja con 2 Velas

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la clave del prodigioso balandro se encuentra en el control de la separación (S) del fluido gracias a una segunda vela, ya una vela de proa (1930, como los botes de vela ligera) ya con una vela de popa (la mayor pequeña de los años 60 que escolta y hace de guardaespaldas de la vela principal: un gran Génova)

en el primer caso el downwash de la vela de proa protege a la Vela principal del desprendimiento/separación del fluido, y así puede trabajar de forma eficiente con un gran ángulo de ataque (20-25 grados en los botes de vela ligera, 30-35 grados en los barcos de mayor tonelaje)

en el segundo caso la Vela principal va a proa, y consigue trabajar de forma eficiente con un gran ángulo de ataque gracias a una gran curvatura del perfil (el embolsamiento) y gracias a una vela de popa que protege su borde de salida

pero ahí no acaba la cosa, pues además ocurre que la vela de popa le curva el viento a la de proa, es el upwash

upwash que resulta enormemente provechoso, pues al abrirse el viento que incide en la vela el resultado (R) de la Fuerza aerodinámica va más hacia la dirección de la marcha que es precisamente lo que queremos



ñó

entonces, si el upwash es bueno pa un velero ...

¿cómo podemos aumentar el upwash?

Pues inclinando el borde de ataque gracias a llevarnos el palo pa popa