Proporción entre superficies: aleta de centrado (fletner)/timón. Piloto de viento.

[Terral]

¡Salud a la concurrencia!
Quien quiera que se acerque a esta mesa, tiene una ronda pagada.

Llevo un tiempo dándole vueltas a la fabricación de un piloto de viento para mi barquito. Finalmente, de todos los posibles sistemas, me he decantado por una veleta de eje vertical y una aleta de centrado ("trim tab", "fletner"...) directa al timón principal (¡Moderno que es uno! ).
Creo conocer los inconvenientes de este sistema, pero las ventajas que me ofrece, en mi caso, puede que los superen con creces.

El caso es que no acabo de saber qué proporción de superficies debería respetar. O incluso, si esa proporción varía en función de la forma del fletner en cuestión (pues no iría "pegado" al borde de salida del timón principal, sino a cierta distancia).

En el primer boceto, fabricado a modo de planteamiento en materiales provisionales, le he dado a la aleta un 20% de la superficie del timón principal, (aproximadamente, pues lleva algo de superficie a proa del eje, para compensarlo).

La pinta es buena , pero sin duda el conocimiento de los eruditos de esta taberna, sea un criterio bastante más fiable .

¡Otra ronda por vuestra atención!

[carcamal]

Echale un vistazo a este diagrama. La dimension (proporcion) en % está incluida.
http://www.faymarine.com/Pauls%20Inf...vane_to_TT.GIF
Salud

[Kane]

Creo que ese diseño es incorrecto. El eje de la aleta debería estar centrado con el del timón, no con el del trimtab. Tal como está es autoestabilizante. Pero sólo he pegado un vistazo rápido. Si se tercia, lo comentamos. Puedo perfectamente estar equivocado.

Por otra parte, el de aleta de eje horizontal está mucho mejor y es más eficiente. Lo mejor sería tal vez unos 20º de inclinación de su eje.

[Terral]

Muchas gracias por tu aportación, pero ese esquema sólo muestra la proporción entre la anchura del timón principal y la del "alerón", pues la longitud es la misma al ir pegado al borde de salida.

Yo había decidido separarlo para, por una parte, conseguir más "fuerza de gobierno" (al aumentar el brazo de palanca) y por otra, para evitar problemas al ciar ( pues el fletner puede girar por completo sobre su eje para orientarse a la marcha atrás).

...O almenos eso pretendo .

[Kane]

Primera confusión (mea culpa): Me refería al dibujo que ha aportado Carcamal, no al tuyo. Fíjate que citaba aleta eje vertical-aleta eje horizontal.

De todas formas, ya que se tercia, al ver tu dibujo, el hecho de separar la aleta (trimtab) del timón principal cambia por completo el pricipio de funcionamiento. Tienes dos timones, con distinta superficie y brazo de palanca, que prácticamente se oponen el uno al otro. El trimtab debe convertir al timón principal en una especie de "ala de geometría variable" que actúa por desviación de la presión del agua a un lado u otro de la pala principal.

[Terral]

Muchas gracias Kane.
No hubo confusión. Yo te entendí desde el principio.

Respecto a lo de "mi" diseño, efectivamente, la intención al separar la aleta o fletner, del timón principal, busca exactamente el efecto que describes, lo que no sé es qué proporción darle a dicha aleta.
Me preocupa, sobre todo, que un exceso de superficie provoque un endurecimiento excesivo de la caña o incluso una virada "contraria" (al actuar más que como aleta de centrado, como timón secundario...).

La aleta en H ( veleta con el eje horizontal) y el timón pendular, resultan más efectivos, lo sé. Pero mi búsqueda de sencillez y robustez, junto a otros condicionantes, me han llevado a elegir este sistema, superado, pero aún válido.

[Terral]

La efectividad, se puede discutir, pero la simplicidad...
¿Hay algún error "de bulto" que haga este diseño inoperativo?

[Kane]

Si lo que quieres es un piloto de viento, eso no te sirve.

[Terral]

Originalmente publicado por Kane

Si lo que quieres es un piloto de viento, eso no te sirve.

¿Pues?

[Kane]

Primero explícame cómo funciona. Luego te digo lo que está bien y lo que está mal.

De momento, lo que tienes sólo sirve (y con serias dudas) para navegar con el famoso viento morra típico del Mediterráneol.

[carcamal]

Buenas noches y unos ..
Me encantan los cacharros estos.. y tengo uno que solo uso en navegaciones largas.
Hace tiempo que mirando por ahí, vi un invento conocido como SAYES RIG que está ligado al timon del barco como se ve aqui
http://www.youtube.com/watch?v=zj4AWRNxMXE
A mi modo de entender un timon de viento debe inter-actuar con la caña o la rueda porque si no... ¿Dejamos la caña trincada y solo actúa el timon o "trim"?.
En cuanto a la proporcion o tamaño del trim he leido en alguna parte que debería ser del 20% de la cuerda del timon.
Estos cacharros son ensayados muchas veces antes de llegar a un diseño/tamaño acorde con un rango de embarcaciones.
Quiero decir que primero pondría un trim grande... probaria, y de acuerdo con el resultado iría quitandole verticalmente hasta dejarlo como necesita el barco.
Saludos y suerte
Edito y añado... el trim justo tras la pala del timon simplemente desvía el flujo laminar del agua (como el aire en una vela bien trimada). Pero ¿no habrá turbulencias si trasladamos el trim abiertamente a popa del timon?... No se no se...

[Kane]

De momento el del vídeo de Carcamal ya lleva servopéndulo oscilante.

Edito. Se me escapó antyes de tiempo. Y si te fijas, la veleta va al revés que la tuya y es ajustable. ¿Más pistas?

[cachivache]

Nada mas sencillo y practico que el usado por Moitessier en el Joshua

[Terral]

Originalmente publicado por Kane

Primero explícame cómo funciona. Luego te digo lo que está bien y lo que está mal.

De momento, lo que tienes sólo sirve (y con serias dudas) para navegar con el famoso viento morra típico del Mediterráneol.

Hombre, el dibujo era una simplificación esquemática..!!

-Mientras el fletner permanece fijo, perfectamente alineado al timón principal, la veleta se orienta de forma natural al viento, pues gira libre sobre el eje que la sustenta.

-Una vez "aproada" la veleta, se hace solidaria al eje del fletner y se libera éste.
Ahora veleta y fletner, giran unidos por el mismo eje.

-La caña del timón principal se deja suelta, libre de movimientos ( en realidad, suele hacer falta limitar algo la amplitud de giro, para contener un poco el zizagueo por sobreviraje).

-Cuando el barco pierde el rumbo, la veleta permanece "anclada" al viento, haciendo que el fletner al que va unida, quede desalineado con respecto al timón principal.

-La fuerza hidrodinámica sobre el fletner, hace que éste "navegue" hacia un lado, "arrastrando" consigo el borde de salida del timón principal al que está unido. De este modo, el timón principal comienza a hacer la corrección del rumbo, hasta que se equilibran las fuerzas al quedar alineados de nuevo.


Uno de los inconvenientes de este sistema es el limitado impuso de gobierno de la veleta sobre eje vertical.
Este inconveniente trato de paliarlo, en cierta medida, haciendo más efectiva la acción del fletner mediante una compensación suficiente y el brazo de palanca que le separa del timón.

Otra de las consideraciones a tener en cuenta es que la veleta debe descansar en el punto en el que se unen las proyecciones verticales del eje del timón principal y el del fletner.

[Terral]

¡Que no lo digo yo!
¡Que lo dice el Gran Maestro!

[Terral]

Originalmente publicado por cachivache

Nada mas sencillo y practico que el usado por Moitessier en el Joshua

¡Ni más ni menos!

[Kane]

Efectivamente, ese es el principal. El poco par que obtienes de la veleta de eje vertical y la poca respuesta para pequeñas variaciones del ángulo del viento.
La veleta de eje horizontal proporciona mucho más par sobre el trimtab, es mucho más sensible y la superficie necesaria bastante inferior.

En el dibujo tenías la veleta orientada hacia la proa y fija al eje, por eso te he pedido explicaciones.

Otro inconveniente es que si aumentas el brazo de palanca disminuyes la sensibilidad (más recorrido del trimtab con un pequeño ángulo de ataque). Más lento. Y si aumentas la superficie, la veleta no puede con ella.

Por otra parte, la separación de las superficies del timón y del trimtab empeoran el rendimiento del conjunto. En efecto, mejor el de Moitessier. Que se supone hizo unas cuantas pruebas.

En resumen, demasiado sencillo y rudimentario para ser eficaz, y los intentos de mejorarlo no lo consiguen.

[Terral]

Originalmente publicado por carcamal

A mi modo de entender un timon de viento debe inter-actuar con la caña o la rueda porque si no... ¿Dejamos la caña trincada y solo actúa el timon o "trim"?.

No. En el diseño que propongo, la caña va suelta. Es decir, que gobierna el timón principal. Lo que pasa es que recibe el impulso del fletner.

[Kane]

Se me olvidó otra cosa. Con semejante superficie de veleta, y para variaciones amplias del rumbo del viento (o del barco) el impulso de corrección es enorme, y necesitas algún tipo de amortiguación. Eso también es un punto fuerte de la de eje horizontal.

[Terral]

Originalmente publicado por Kane

En resumen, demasiado sencillo y rudimentario para ser eficaz, y los intentos de mejorarlo no lo consiguen.

En este caso, estoy deacuerdo contigo ( a pesar de ser enamorado defensor de lo sencillo y rudimentario) pero precisamente por su fácil construcción, había pensado hacer algunas pruebas...
Poco material, poca complicación, poco dinero, mucha diversión...
...y ¡Vaya usted a saber! .

Por cierto, respecto a la separación de la aleta de centrado y la pala del timón, hay opiniones que defienden que es más efectivo. ( Mi ignorancia, sin embargo, no me permite "mojarme" al respecto).
Un ejemplo, ( de la misma fuente, eso sí).

[Terral]

Originalmente publicado por Kane

Se me olvidó otra cosa. Con semejante superficie de veleta, y para variaciones amplias del rumbo del viento (o del barco) el impulso de corrección es enorme, y necesitas algún tipo de amortiguación. Eso también es un punto fuerte de la de eje horizontal.

Definitivamente, ha sido un error por mi parte utilizar ese dibujo como ejemplo. Lo siento. Tienes razón. Pues tan sólo era una referencia del aspecto general del "tinglao", pero en absoluto trataba de representar fielmente ni proporciones, ni mecanismos menores, ni perspectivas...
Ahora soy yo quien entona el "Mea culpa" por hacerte trabajar sobre algo incorrecto. .
Mil gracias por tus puntualizaciones.

[Kane]

No hay de qué. A mandar...

[Xeneise]

Hola Terral: hasta donde un servidor conoce, el sistema que propones tendria que funcionar de la misma manera que funcionó el de Moitiesserr... es decir con una efectividad bastante relativa y sepan disculpar mi atrevimiento, ya que no soy nadie para cuestionar al maestro. Pero la verdad es que los pilotos siguieron evolucionando y actualmente creo que nadie duda de la mayor efectividad de los sistemas con servopendulo ya sea con timón del barco o con timón anexo. De ninguna manera es una crítica ya que si no fueran evolucionando nunca hubiéramos pasado de los pulpitos en la caña, o del cabito a la escota.
Por otro lado te animo a seguir con las pruebas ya que tu idea me parece buena.
Me gusta mucho la opción de quitar la veleta y que el fletner pueda girar libremente y también se me ocurre que al tener mas brazo de palanca pueda ser mas efectivo con menos superficie. Se me ocurre, o mejor dicho se me antoja que con tu dibujo la superficie del fletner todavía puede ser un poco menor que con el diseño original
¿ya tienes pensado el sistema o herraje para acoplar y des acoplar la veleta? Lo pregunto porque si tienes bien resuelto esto te será mucho mas sencillo realizar las pruebas modificando la.superficie de la veleta o del fletner.
Lo dicho: a probar mucho y navegar todavía mas

[U25pies]

http://www.jesterinfo.org/blondiehasler.html

ánimo, Terral, con el piloto de viento

ese tipo de piloto sencillo funciona bastante bien para botes pequeños

veo que tienes claro el funcionamiento

pero si tienes la suerte de tener un timón recto, entonces no necesitas más enredos:
el eje que viene de la veleta es el eje del "flap" que forma el borde de salida del timón



http://en.wikipedia.org/wiki/Flap_(aircraft)

[Cedemont]

Originalmente publicado por Terral

La efectividad, se puede discutir, pero la simplicidad...
¿Hay algún error "de bulto" que haga este diseño inoperativo?

Lo hay..la profundidad del timon auxiliar no te dejara gobernar el barco y afectara a su superestructura por fuerzas enormes