Estudio Técnico Naval publicó en LOS ISLEROS
Estudio Técnico Naval
Estudio Técnico Naval 14 de diciembre de 2014 20:09
El misterio del Trimado. Embarcaciones a motor
Todo capitán que se precie de tal, debe lograr de alguna manera que su barco navegue en las mejores condiciones de maniobrabilidad, economía y seguridad para la tripulación y su propia embarcación. Para ello debe actuar sobre un conjunto de reglas ya establecidas y otra muy importante también y que deberá adecuarla con su criterio en cada caso en especial y que deberá tenerla en cuenta a la hora de pilotear su navío y es sobre el Trimado del mismo.
Se entiende por trimado al conjunto de ajustes sobre los elementos de propulsión de la embarcación, que se realizan para optimizar el desplazamiento de buque y aprovechar al máximo la fuerza impulsora que genera el mismo.
Dicho en otras palabras, se trata de regular los elementos encargados de impulsar el barco, sea motor o vela, para lograr el máximo aprovechamiento de la fuerza propulsora.
Para el caso del buque a vela esto es, afinar el complicado mecanismo de los aparejos que actúan sobre el velamen para aprovechar la fuerza de empuje que ejerce el viento sobre los paños. Estos elementos pueden ser las drizas, cunninghams., obenques, stay, botavara, amantillo, catavientos, la forma de la vela, etc.
En cuanto a las embarcaciones gobernadas por motor, la cosa se simplifica en gran medida y en esta nota nos referiremos a estos ajustes, por ser este el método de navegación más utilizados por lo pescadores y a menudo desconocidos por muchos, desaprovechando potencia, consumiendo combustible de más y viajando a veces en forma incómoda e insegura.
Cuando hablamos de trimado en una embarcación a motor, hablamos del ángulo & que forma la embarcación a lo largo de su casco y el del agua circundante en la dirección de desplazamiento. El ajuste preciso de este ángulo, nos dará el punto exacto en que la hélice transfiere la mayor parte posible de su fuerza impulsora sobre el casco y este se desplaza por el agua. Podemos decir que salvo contadas excepciones, el ángulo & ideal de trimado esta entre2.5 º y 3,7º aproximadamente. Este ángulo es directamente proporcional a la altura de la hélice sumergida en el agua. Mientras más sumergida este, más diminuirá dicho ángulo Esto último no se puede medir con exactitud pero ciertas señales en el momento de la navegación nos darán la idea si hemos alcanzado esta condición.
Una de ellas es la porción del casco sumergida y generalmente corresponde al tercio del total. Cuando alcanzamos este punto podemos afirmar que hemos alcanzamos una condición optima de planeo.
Básicamente para modificar el ángulo de la hélice con respecto a la línea de agua, podemos actuar sobre dos puntos.
• Modificando la altura del motor mediante el trim o el Power trim.
• Alterando la hidrodinámica del casco en contacto con el agua, utilizando Flaps o Flaps regulables.
Existen dos sistemas ampliamente difundidos del Trim. El sistema manual que generalmente lo usan los motores de baja potencia y poco peso y el segundo que es accionado mediante un dispositivo electro-hidráulico utilizado por los motores de mayor potencia y cilindrada llamado Power Trim.
La ventaja de este último sistema es que podemos efectuar ajustes sobre la marcha para adecuar el ángulo de trimado según las circunstancias.
Para el caso de los fijos, debemos estimar antes de zarpar, las condiciones en la cual se dará la travesía, disponiendo la carga y los tripulantes para tal efecto. La única forma de variar el trimado sobre la marcha es moviendo la carga sobre cubierta o desplazando la tripulación convenientemente hasta lograr el ángulo adecuado. Debemos tener mjuy en cuenta el diseño de la nave tanto en sus líneas generales como la salida del agua en el fondo del casco, Quilla-Pantoque. Esto puede afectar positiva o negativamente el trimado.
Para el sistema de Flaps también tenemos los modelos fijos y los regulados hidráulicamente. Utilizados para embarcaciones de mayor eslora y propulsados por motores internos y de eje, estos sistemas actúan sobre el casco ya que los ejes de las hélices no pueden variar su ángulo con respecto al agua.
Los sistemas de regulación eléctro-hidráulica, generalmente el piloto posee un medidor de ángulo visible desde el comando para que de esta manera tener un control más preciso del trimado.
Otro de los aspectos que tenemos que tener en cuenta es que gracias este mecanismo de ajuste sobre el ángulo de la hélice, podemos levantar o bajar la proa dependiendo de las condiciones de navegación o de la carga que transportamos.
Pero existen algunos factores, tanto externos a la embarcación como internos a ella, que nos harán variar esta condición ideal de planeo para que, con pequeños ajustes, logremos una situación óptima de navegabilidad.
Externos:
Condiciones del agua. Oleaje, vientos.
Internos
Variaciones en las condiciones de carga y tripulación
Condiciones de Planeo.
Estática:
En la figura 1 vemos una embarcación a motor fuera de borda en reposo. Aunque en la práctica no es así, podemos ver que el casco forma un ángulo con respecto al agua de 0º
Dinámica
Aquí vamos a ver las 3 condiciones usuales de planeo. La primera es la condición óptima en donde alcanzamos el ángulo adecuado. Como ya dijimos anteriormente este ángulo & oscila alrededor de los 3º aproximadamente dependiendo del tipo de embarcación. Pero usualmente para todos los casos se consigue un equilibrio dinámico dentro de este rango establecido. Un punto en común es que cuando se alcanza dicha condición, el casco planea sobre el agua ofreciendo un tercio de la carena (popa) sumergido en el agua mientras que los 2 restantes permanecen velando (través-proa). Otros datos que delatan un buen trimado es que el timón trabaja liviano y sin esfuerzos respondiendo sin “derrapes” ni cabeceos. El andar de la embarcación se siente brioso y el acelerador responde dócilmente a los distintos niveles de velocidad exigidos. La proa permanece levantada ofreciendo la “V ” al oleaje para cortarlo sin esfuerzos.
En este punto podemos decir que se consigue un inmejorable equilibrio entre consumo y potencia de nuestro navío.
La segunda condición es la proa baja. Aquí en la figura observamos que al bajar excesivamente la pata del motor, también lo hace la proa.
Este efecto produce una serie de inconvenientes siendo el principal, el hundimiento de la proa en el agua, aumentando el rozamiento con la misma. El consumo de combustible se incrementa notablemente mientras que la velocidad decrece mucho. Otro indicativo es la poca maniobrabilidad del casco y el serio riesgo de “pinchar” una ola con el consiguiente peligro de embarcar agua sobre cubierta.
Por último está la embarcación con la hélice demasiado levantada y el casco se “empopa” es decir, como si tendiera a hundirse. Sería el efecto contrario al que describimos con anterioridad. En la figura siguiente podemos ver este efecto con más claridad.
La proa se levanta excesivamente y cuando lo hace el casco pierde sustentación de planeo y cae nuevamente hasta que la proa vuelve a levantarse produciendo un molesto cabeceo y pérdida del control del timón en algunos casos. Este efecto es más notorio a medida que se acelera.
Uso correcto del Power Trim.
Cuando salimos de la marina conviene tener el trim a 0 º, es decir neutro. Esto es conveniente para que la proa corte mejor el agua y no produzca oleaje molesto a las demás embarcaciones amarradas. Otro beneficio es que la embarcación navega mejor y con mayor estabilidad. A baja velocidad es mejor que trabaje todo el casco y no parte de él.
Por regla general, lo mismo deberíamos hacer cuando pasamos delante de un surtidor de combustible.
Una vez que salimos de la zona de amarre, aceleramos sin tocar el power hasta que notamos que la proa comienza a elevarse. Si miramos el cuenta vueltas del tablero tendremos entonces una idea clara sobre a cuantas revoluciones nuestra nave toma gobierno. En ese momento comenzamos a actuar sobre el Power Trim sin tocar el acelerador y controlando la velocidad y las revoluciones. Si todo va bien, advertiremos que la velocidad se incrementa y a la vez las revoluciones también.
Este sería más o menos el punto exacto de trimado y a partir de ahora podríamos aumentar la velocidad hasta alcanzar el rango deseado. Si entonces la proa comienza a oscilar levemente, es señal que nos pasamos y debemos bajar un poco más la pata del motor ajustando así el trimado.
Consideraciones sobre los Flaps.
A modo de los Flaps de las alas de los aeroplanos, los flaps cumplen la función de “extender” el casco más allá de la línea de estos y a su vez , modificando el ángulo de incidencia, también modificaríamos el ángulo de trimado.
Como ya dijimos, estos adminículos se utilizan en aquellas embarcaciones en donde no es posible modificar la altura de la hélice ya que el eje motriz proviene de la carena de la embarcación que generalmente es de gran porte.
Estas cuasi-aletas ( por lo general metálicas)se colocan de a par, una en cada banda en la popa del buque o una sola a lo largo de la popa y su plano hidrodinámico coincide con la línea del fondo de la carena del casco. Cuando variamos esta línea, se produce el trimado de la embarcación. Aquí indicamos que estos adminículos, no actúan sobre el motor y solo lo hacen sobre el casco y cuando se encuentre hidrodinámicamente en movimiento.. En ciertos casos se usan fijos y más que nada son utilizados para compensar deficiencias en el diseño del caso o por el agregado de motores de más peso que descompensan el equilibrio funcional del barco y ayudan a sustentar mejor al mismo.
Cuando se utilizan para trimar, generalmente se colocan uno a cada lado del espejo de popa y con sistemas similares al power trim, se ajusta desde el interior con la ayuda de un comando servo -eléctrico.
La ventaja de usar dos flaps, radica en que se puede compensar la escora del barco cuando por cuestiones de peso o mala estiba de la carga o fuerte viento de través, la línea de eslora presenta un ligero alabeo hacia estribor o babor y para esto se trata de corregir dicho inconveniente, subiendo o bajando el flaps correspondiente.
La combinación de Flaps y Power Trim, es sin duda un sistema perfecto para el trimado de una embarcación a motor puesto que regulados en conjunto, se logran la mejor perfomance sobre la relación peso-potencia-consumo.
Situaciones especiales:
Un problema molesto es cuando debemos colocar la reversa, ya sea para retirarse de una marina como para salir de una situación de embancamiento. Por lo general la popa tiende a hundirse lo que produce el ingreso de agua por esta vía.
Una solución es levantar la pata del motor a fin de que la popa se levante y la proa baje un poco. También sirve para preservar la hélice de golpes sobre el fondo si es que tratamos de salir de un bajío y en cierta manera ayuda a salir más fácilmente. Ciertamente esto no es aplicable a los Flaps ya que estos actúan en velocidad
Otra situación es la que se presenta cuando hay marejada u oleaje de proa. Aquí tiene mucho que ver el tipo de casco pero para todos los casos siempre es bueno disminuir la velocidad en forma segura y tratar de todas formas de cortar el oleaje a 45 º y mantener la proa lo más alta posible.
Si la “v” de nuestra embarcación es profunda y el oleaje no es muy fuerte, podemos intentar levantar el Power trim a fin que la quilla corte la ola y no pinchemos ninguna.
Pero si nuestra quila no es muy pronunciada, entonces para evitar el golpe de la ola debajo del fondo plano, intentaremos bajar la proa un poco pero teniendo en cuenta que ya no es posible tomar la ola de frente sino que debemos hacerlo como dijimos antes, a 45 º y tendremos cuidado de no colocarnos nunca paralelos al oleaje. Bajo estas circunstancias, el uso del timón y del acelerador se intensifica notablemente. Pero no existe una regla general para aplicar en situaciones difíciles , solamente un conocimiento profundo de la embarcación y nuestra pericia nos dará el método justo para salvar las distintas situaciones que se nos presenten en el agua.
Notas Finales
Tenga el salvavidas a mano para arrojarlo con su cabo se seguridad correspondiente. Mientras tanto Ud, estimado Capitán, tenga la precaución de colocarse el seguro del motor en su muñeca para cortar la corriente del motor en forma automática en el caso de que sea Ud. el que se cae al agua.
Finalmente, cuide su vida y la de los demás nautas. De otra manera no van a volver a disfrutar del paisaje de nuevo.
Consulte el pronóstico antes de salir a navegar y esté atento a los alertas meteorológicos.
ALEJANDRO GABRIEL JAJICH.
TECNICO EN CONSTRUCCIONES NAVALES.
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