sigo con el timon jeje

[xento]

Bueno ya que estamos con este, pues continuo con mi ultimo post, era referente a alargar la pala del timon.

En contestacion a paco.

Bueno, xfoil (creo) esta mas bien diseñado para las alas de los aviones y esos temas, la hidrodinamica no es lo que estoy comentando (solo aplico hidroestatica para hacerme una idea), no quiero saber el rendimiento de la pala en ese aspecto, lo que me preocupa va mas por torsiones y palancas, poco mas.

Por otro lado, un apunte: empirico!=a ojo

No es necesario llegar a extremos, lo unico que hago es esto:

-Calculo la fuerza del agua por algo muy simple el principio de la hidroestatica P=D(Densidad)G(gravedad)h(Altura) , pero claro cuando navegamos el agua no esta estatica,usando como constante la gravedad y la densidad del agua del mar, la altura digamos que la saco un poco a ojo, tengo en cuenta la escora y le doy un maximo de 30º sobre la vertical.

-El incremento de torsion, tambien muy sencillo, T(torsion)=R(distancia)F(fuerza) por que si suponemos que tenemos una longitud de pala de 150cm(R) y aumentamos 20cm tenemos que T se incrementa en un 30%, dato considerable creo.

-El modulo de young del cobre oscila entre los 8 y los 12 n/m2 y evidentemente solo me interesa que no sobrepase el punto plastico, tambien creo que es algo a tener en cuenta.

-Calculos para sacar la superficie: el area, pues vamos supongo que es un conjunto de rectangulos y no me complico mas la vida (A=b*h) no uso integrales para obtener el area real con curvas y demas, solo rectangulos sumados.

-Calculo como F=p*s y con eso me saco la fuerza teorica que se ejerce sobre la pala, pero llegados a este punto la cosa ya es menos que aproximada.

Si ahora pensamos en el momento que se ejerce sobre el casquillo, pues igual 20cm mas de largo que son mas o menos unos 18cm2 aumenta F con lo que T llega a un valor que ya sobrepasa ese 30% y si unimos la fuerza del mar y la velocidad sobre el agua pues la cosa se puede complicar, ese 30% o mas, supone una cagada por que T se incrementa por encima de un valor admisible, que paseando a 100 millas o 50 de la costa se pueden convertir en un problema, sobre todo con mal tiempo.

Logicamente se puede usar algo tipo xfoil pero tampoco creo que llegar a ese extremo sea muy practico, pero eludir que un aumento de pala nos puede joder pero bien, tampoco, total lo unico que uso son formulas bastante sencillas, sumas, restas, multiplicaciones y divisiones.

Por otro lado el tema de los materiales me interesa muchisimo, el abs es mas resistente que la madera a los cambios de temperatura, traccion, compresion, de la humedad ni hablamos y menor peso, pensando que en la superficie de la pala la presion se reparte considerablemente la elasticidad del abs respecto a la madera no me preocupa mucho, vamos no temo por que flexe.

Lo que pasa es que no se como se comportara la pala bajo ciertas condiciones y sobre todo si uso determinados materiales.


Salud2

[Luis Martí]

Xento: ¿recibiste mis correos sobre el tema?. Si no me falla la memoria, incorporan algunas estimaciones de resistencia de contrachapado, fibra y acero.

Saludos,

[xento]

Luis, si, acabo de ver el correo ahora mismo, muchisimas gracias, muy completo ya tengo para leer un buen rato, ademas me has dado ideas con el piloto de viento.

Gracias de nuevo.

[Butxeta]

Hola Xento,

Me he perdido algo. Creo que en el otro post hablabas de Inox, ahora de cobre.
Otra pregunta es si piensas hacer el eje con una sección tubular o maciza. Caso de ser tubular ojito con el pandeo local. Puedes tener una sección que resiste los esfurzos previstos, pero se aplaste por concentración de tensiones en un punto. Especialmetnte teniendo una barra flectada en voladizo y torsionada.

Ah, y sigue contando, que algo de técnica para variar no viene mal. Aunque no es mi campo exáctamente, todas las estructuras son estructuras no?

¿Conocéis un libro que se llama "Números gordos"?. La introducción habla precisamente de lo importante que es saber hacer un número sencillo y suficientemente aproximado y seguro.

[xento]

Si, como estamos migrando pues se perdio lo anterior del post.

Resumo mas o menos:

El eje si es acero, macizo y de una seccion de 25mm, el casquillo por donde pasa al casco (lo siento no me acuerdo ahora mismo del nombre exacto) es de cobre.

La estructura del timon antiguo era esta:

-Eje de acero.
-Costillas de madera maciza intercaladas entre si.
-Dos piezas, hacia proa y popa de madera maciza unidas por las costillas.
-4chapas de madera para darle superficie.
-Los huecos entre las costillas que estan tapados por las chapas rellenos de espuma de poliuretano.
-Todo recubierto de fibra y resina de poliester.

La idea es aligerar algo, no mucho, pero viendo la cantidad de fibra, lo mojada y podrida que estaba la madera ya perdi peso, lo del eje, la verdad es que hacerlo macizo y de inox creo que es la mejor opcion, pero tengo que estudiar si me compensa algun material distinto, pense en aluminio pero me tira para atras su poca plasticidad, prefiero ir con un eje doblado unas millas que se parta por completo, y las chapas de madera que usaba antiguamente tengo en mente cambiarlas por plastico (abs) para ser exactos, las costillas pues la verdad es que no se si dejarlas de madera, pero todo esto si no vario el diseño del timon, esta tarde voy al varadero colgare fotos del timon.

Salud2

[xento]

Bueno se me olvido, esta vez nada de poliester, epoxi para todo.

[Questionsailing]

Originalmente publicado por xento

Bueno ya que estamos con este, pues continuo con mi ultimo post, era referente a alargar la pala del timon.

En contestacion a paco.

Bueno, xfoil (creo) esta mas bien diseñado para las alas de los aviones y esos temas, la hidrodinamica no es lo que estoy comentando (solo aplico hidroestatica para hacerme una idea), no quiero saber el rendimiento de la pala en ese aspecto, lo que me preocupa va mas por torsiones y palancas, poco mas.

Por otro lado, un apunte: empirico!=a ojo

No es necesario llegar a extremos, lo unico que hago es esto:

-Calculo la fuerza del agua por algo muy simple el principio de la hidroestatica P=D(Densidad)G(gravedad)h(Altura) , pero claro cuando navegamos el agua no esta estatica,usando como constante la gravedad y la densidad del agua del mar, la altura digamos que la saco un poco a ojo, tengo en cuenta la escora y le doy un maximo de 30º sobre la vertical.

Con el xfoil sacas el Centro de Presión, que si vas a calcular algo es fundamental, ya que su distancia al eje dependerá el momento que tenga que resistir.

-El incremento de torsion, tambien muy sencillo, T(torsion)=R(distancia)F(fuerza) por que si suponemos que tenemos una longitud de pala de 150cm(R) y aumentamos 20cm tenemos que T se incrementa en un 30%, dato considerable creo.

-El modulo de young del cobre oscila entre los 8 y los 12 n/m2 y evidentemente solo me interesa que no sobrepase el punto plastico, tambien creo que es algo a tener en cuenta.

-Calculos para sacar la superficie: el area, pues vamos supongo que es un conjunto de rectangulos y no me complico mas la vida (A=b*h) no uso integrales para obtener el area real con curvas y demas, solo rectangulos sumados.

-Calculo como F=p*s y con eso me saco la fuerza teorica que se ejerce sobre la pala, pero llegados a este punto la cosa ya es menos que aproximada.

Si ahora pensamos en el momento que se ejerce sobre el casquillo, pues igual 20cm mas de largo que son mas o menos unos 18cm2 aumenta F con lo que T llega a un valor que ya sobrepasa ese 30% y si unimos la fuerza del mar y la velocidad sobre el agua pues la cosa se puede complicar, ese 30% o mas, supone una cagada por que T se incrementa por encima de un valor admisible, que paseando a 100 millas o 50 de la costa se pueden convertir en un problema, sobre todo con mal tiempo.

Logicamente se puede usar algo tipo xfoil pero tampoco creo que llegar a ese extremo sea muy practico, pero eludir que un aumento de pala nos puede joder pero bien, tampoco, total lo unico que uso son formulas bastante sencillas, sumas, restas, multiplicaciones y divisiones.

Por otro lado el tema de los materiales me interesa muchisimo, el abs es mas resistente que la madera a los cambios de temperatura, traccion, compresion, de la humedad ni hablamos y menor peso, pensando que en la superficie de la pala la presion se reparte considerablemente la elasticidad del abs respecto a la madera no me preocupa mucho, vamos no temo por que flexe.

Lo que pasa es que no se como se comportara la pala bajo ciertas condiciones y sobre todo si uso determinados materiales.


Salud2

En fin, que empiezas a ojímetro, y luego lo cientificas... todas las fórmulas dependen de la estimación inicial...

Yo en cambio, iría un varadero, buscaría varios barcos mas o menos similares en cuanto al timón; y mediria los ejes y palas de timón, tanto superficies como situación del eje con respecto a la cuerda.

Con estos datos, compararía (reglas de 3 etc)

Sobre el tema de como hacer el timón, buscando una cosa facil de hacer y efectiva, yo optaria por nucleo de contrachapado, unos vidrios velo, un tejido fino colocado en X y unidireccionales en sentido arriba-abajo, laminados con epoxi. Luego enmasillado, imprimación y patente...

Salu2

[xento]

Buenas otra vez.

Efectivamente la altura del agua y la superficie real no son exactas al 100% pero es mas o menos para hacerme una idea.

Pero ya me has "picado" y al final usare , aunque sea por curiosidad: xfoil, menos mas que es con licencia gnu, estan los fuentes y es para sistemas unix, tambien para windows, pero eso es malo

Como comentaba en la antigua taberna, el incremento de torsion calculado no supera el 8,3% , este incremento lo saco siempre tirando por lo alto, mas vale prevenir que curar

El problema lo tengo en que no dispongo de posibilidades reales de medir otras palas, ojala tuviese cerca un Noray como el mio, o un 31 de caracteriticas parecidas.

Pongo una foto de lo que quedo del timon original.

Adjuntos 15

[ferre_66]

Xento perdona por la intromision pero que el casquillo por donde sale el eje del timon, dudo mucho que sea de cobre. Segurisimo que es de bronce, pongo la mano en el fuego.

El cobre en el mar dura menos queeee...., un pedo. Lo siento no se me ha ocurrido nada mas .

[xento]

Pues no te hubieses quemado no, ahora me di cuenta (joer que perra me entro con el cobre) si es bronce, por supuesto, ademas estoy reforzando toda la union con el casco con epoxi.

La verdad es que tengo casi casi el barco listo para pintar, solo falta rematar alguna chorrada con masilla y listo.

La pala, pues me estan haciendo un eje nuevo de aluminio, la misma seccion pero 10cm mas largo y con una placa mas para anclar otra costilla.

Cuando lo termine pondre fotos, materiales, procesos y todos los calculos que use.

Salud2

[ferre_66]

Pues espero las fotos con paciencia porque yo tambien tengo que hacer un timón, pero en mi caso es un timón colgado en el espejo y creo que un poco mas grande que el tuyo.

Me gustará mucho ver tus fotos y tu trabajo.

¿Para cuando?

[xento]

Si todo va bien, no llueve, no hace demasiado viento, no hay humedad excesiva, vamos si puedo pintar, en una semana maximo.

Estoy esperando que me digan algo mas sobre el eje (me lo hacen en plan colega por un precio muy economico) en cuanto tenga el eje monto lo demas.

Si viste la foto (esta en este post), voy a seguir con ese diseño en lineas generales, paco dio apuntes de materiales que es basicamente lo que voy a hacer, chapas de madera para tapar los huecos entre costillas y darle superficie, matt y epoxy para fijar bien las chapasa las costillas y las bandas, despues espuma de poliuretano para rellenar los huecos entre las chapas, por ultimo roving y epoxy para terminar la superficie, lijadita imprimacion, antifouling y al agua.

El barco es un Noray31, la pala tendra 1,50m de alto, no va compensada, cuelga directamente del eje, no apoya en ningun sitio mas, y el ancho maximo son 45cm, use xfoil para hacer el diseño de la pala, pero al final fue mas la tonteria que otra cosa, supongo que ese tipo de software no es necesario en mi caso, al final si hice una funcion para calcular la superficie real de la pala y en base de eso, calcular momentos sobre el casquillo, tampoco fue significativo la verdad, me salia una diferencia insignificante en cm2 de superficie, joer me picaron y bueno jejeje es mas deformacion profesional por el tema de los calculos, diagramas, cad, etc, etc,,, la euit deja su huella


Vamos del viernes que viene no pasa, de todas maneras yo estoy por el rcnv en valencia, si quieres pasar estas invitado a unas cervezas

Salud2

[marton891]

hola me llamo martin y llegue aqui buscando informacion sobre el diseño de timones y su respectivo analisis. resulta que estoy estudiando 1er año de ingenieria mecanica y nos han dado un trabajo practico donde debemos realizar un analisis de un sistema mecanico y como estoy muy ligado a la nautica decidi hacerlo sobre un timon. el hecho es que al ser el 1er año no tengo los conocimientos necesarios para realizar un buen analisis del timon como corresponde y he visto aqui que muchos de ustedes saben bastante del tema, a tal punto de que pueden diseñar uno u optimizarlos por su propia cuenta.

me seria de mucha ayuda si pudiera contar con ustedes para el desarrollo de mi trabajo, se que soy nuevo y no tengo ningun aporte hecho aun, pero seria de mucho agrado si pudieran ayudarme al menos un poquitin

enfocandome en el trabajo, lo que he llegado a resolver es q hay una palanca desde la caña hasta el eje perpendicular a la misma que luego se une con la pala. por sumatorio de vectores se puede describir el comportamiento de la presion que ejerce el agua a distintas velocidades, luego creo que mediante bernoulli se podria llegar a calcular la presion. lo triste es que solo se explicarlo con palabras pero no puedo llegar a realizar las ecuaciones y relacionarlas entre si. si alguien me pudiese ayudar con esto se lo agradeceria infinitamente. desde ya muchas gracias,

tincho