lunes, 16 de junio de 2008

Y al fin...............FLOTAMOS!!

Al fin paso la incertidumbre y probamos nuestro barco en el departamente de ingeniería Hidraulica, luego de numerosos retoques, pruebas (en las que casi inundamos el departamento) y modificaciones logramos hacer que flotara y además que avanzara!!, a continuación el momento en que por primera vez floto nuestro barco:

domingo, 15 de junio de 2008

A coninuación más fotos que inmortalizan la construcción:




Algunos momentos de alta tension...








Y por fin, el glorioso y majestuoso catamaran (Nico Ovalle en ese momento estaba arreglando su auto)

Y al fin…la construcción…

Después de bastante tiempo de pensar e idear el proyecto y, una vez comprados los materiales pudimos poner manos a la obra, eso si con algunas pequeñas modificaciones al diseño (eso pasa cuando 4 ñurdos hacen un grupo, hay que simplificar ciertas cosas para la construcción). Por supuesto que no faltaron las complicaciones. Hubo cortes de algunas manos y también el efecto del viento hizo que algunas piezas volaran por los aires, pero gracias a la gran calidad de nuestros materiales y a la gran construcción, nuestro catamarán salió ileso. En las fotos que mostramos a continuación podemos ver algunas escenas del proceso de construcción. Solamente como anécdota, una vez que terminamos de trabajar en la universidad en la construcción de “ojalá flotemos” y nos dirigíamos a la casa de uno de nosotros, fuimos víctimas de un desperfecto en uno de los autos por lo que tuvimos que quedarnos un buen rato conversando hasta que llegara la grúa a buscar al desafortunado vehículo. Habría que premiar a “ojalá flotemos” porque se la juega hasta el final…





lunes, 9 de junio de 2008

Ensayos experimentales

Si bien todavía no podemos realizar ensayos sobre nuestra embarcación, ya que no esta lista todavía (por lo que se hundiría, lo que no es muy alentador), en esta sección describiremos los ensayos que tenemos pensados realizar sobre la embarcación terminada:

- El primer ensayo que realizaremos será el de estabilidad ante perturbaciones angulares, para esto un intengrante del grupo (Héctor Calderón) facilitará su piscina (ahora todos saben que Héctor Calderón tiene piscina) el fin de semana que viene para poder probar la estabilidad y hacer las modificaciones que sean necesarias (Ojalá no se vuelque).

- Una segunda prueba fundamental es verificar el sentido de rotación de las velas que produce el avance en el sentido apropiado a la competencia.

- Luego realizaremos todos los ensayos correspondientes a verificar que la embarcación cumpla las condiciones dimensionales determinadas en las bases del proyecto, o sea medir la distancia de la línea de flotación a la cubierta y con esto medir el volumen de carena, para mayor certeza también mediremos el volumen de carena viendo cuanto volumen de agua desaloja la embarcación en una probeta que este llenada hasta el borde.

- Por último verificaremos que la embarcación avance de manera recta y si es necesario haremos las modificaciones que sean necesarias para que esto se cumpla.

Condiciones de Diseño

A continuación veremos porque escogimos ciertas dimensiones para nuestra embarcación:

Para las condiciones de diseño nos concentramos en considerar la distancias de la línea de la flotación a la cubierta (entre 4 y 6 cm), bajo este criterio decidimos ir por un valor que tenga cierto margen de error admisible y decidimos fijar la altura de la línea de flotación al centro de carena en 5 cm. El otro elemento fundamental en el diseño de la embarcación fue el volumen de carena, como por las reglas de la competencia no puede ser menor a 200 cm3 y dado que mientras mayor sea el volumen de carena mayor será el roce con el agua decidimos fijar nuestro volumen en 200 cm3. Dada la forma y el largo de nuestra embarcación, el volumen de carena estara dado por la siguiente formula:



Con h la altura que queremos darle al barco, luego para despejar h debemos igualar la formula anterior con los 200 cm3, luego despejamos. Al despejar tuvimos un problema conceptual, ya que las soluciones de h nos dieron con valores complejos, pero lo solucionamos tomando sólo la parte real de las soluciones, luego obtuvimos tres valores (parte real de las soluciones):
h = 7.534, h = 0.57, h = 3.24. Sólo nos sirva la primera solución ya que h tiene que ser mayor que 5 cm para cumplir la condición de la distancia a la cubierta de la línea de flotación. Además redondeamos a 7.6 cm la altura ya que es difícil medir distancias tan exactas.
Luego reemplazando en la formula del volumen de carena obtenemos:

V = 208.75 cm3

Luego podemos determinar la masa que necesita la embarcación para este volumen de carena, lo hacemos con la siguiente formula:



Luego despejando obtenemos la siguiente masa:

m = 2.13 Kg

Respecto a la condiciones de estabilidad, las obtendremos cuando terminemos de construir el modelo ya que el centro de gravedad de la sección de la embarcación será determinanada empíricamente.

Ojalá Flotemos

Una de las primeras veces que nos juntamos a conversar sobre las ideas de nuestra embarcación, surgió la pregunta de si ésta debería llevar un nombre especial o no. En un comienzo, y medio en broma, uno de nosotros dijo que el mejor nombre era Ojalá Flotemos, nombre que nos hizo reír, pero que nos hizo darnos cuenta de uno de nuestros objetivos: FLOTAR. Si nuestra embarcación no flota, entonces es imposible que podamos ganar. Así fue como decidimos llamar a nuestra embarcación: OJALÁ FLOTEMOS.

¿Queremos que nos pase esto?

Hay que ser sinceros, al tratarse de un proyecto que incluye competencia, hay ciertas situaciones que no queremos que nos ocurran y otras que sí queremos que pasen:
- No queremos que nuestra embarcación se hunda:



- No queremos que se vuelque

- Queremos aprovechar al máximo el impulso del viento.









- En otras palabras queremos GANAR:

domingo, 8 de junio de 2008

Descripción de la Solución

Ya no queda más plazo para pensar en soluciones y llego la hora de construir, por lo que debemos dar una descripción de la solución que definitivamente será contruida. La solución adoptada es la misma de la que ya se publicó un plano a escala en este blog, pero describiremos en detalle los elementos importantes de nuestra solución.

Nuestra embarcación consiste en un catamarán, embarcación que según lo que investigamos es la que ofrece el mejor rendimiento en velocidad y estabilidad ante perturbaciones angulares y estabilidad al avanzar en línea recta, el catamarán estará formado por dos cascos que serán esbeltos, es decir una dimensión predomina sobre las otras dos, ya que el largo será mucho mayor que el alto y el ancho. Producto de las restricciones de volumen y de la esbeltez mencionada anteriormente utilizaremos un largo de 62 cm. Los dos cascos tendrán una cubierta plana en toda su extensión, la forma del barco será un prisma triangular que en la popa y en la proa se transforma en una pirámide con base triangular siempre teniendo en cuenta que la cubierta es plana, el ancho de la embarcación es de 5 cm, el alto de 7,6 cm (altura obtenida del criterio de volumen mínimo). La pendiente de la pirámide de la proa será mucho más suave que la de popa, esto con el fin de disminuir el roce de la proa con el aire, hayq eu mencionar que gracias al diseño de catamarán podemos utilizar cascos con bordes triangulares ya que en un monocasco estos bordes convertirían a la embarcación en algo muy inestable y además los bordes triangulares disminuyen el roce.
Los dos cascos estarán unidos por una estructura de palos de maqueta, la que soportará sólo el peso de las velas cilíndricas, los motores y batería serán soportados por los cascos para así aumentar la estabilidad ante deformaciones angulares. Las velas cilíndricas se situarán en la línea equidistante a los centros de los dos cascos y las velas entre sí estarán separadas a 20 centímetros ( la separación es con el fin de evitar que las velas se interfieran entre sí).
Un último aspecto importante del diseño es la presencia de dos aletas bajo la quilla de cada monocasco, una situada al termino de la "pirámide" de la proa y la otra situada en la popa de la embarcación, el objetivo de estas aletas es contribuir a el avance de manera recta de la embarcación, además estas aletas deberán ser lo más delgadas posibles para que contribuyan con el mínimo roce.