La navegación rápida con unidades de superficie Arneson es mucho más simple de lo que la gente suele pensar, ya que el ASD se comporta como un cruce entre un outdrive y un eje convencional.
Solo se deben dar algunas recomendaciones a los «neófitos» en las unidades de superficie Arneson para aprovechar lo mejor del sistema ASD.
MANIOBRAS DE MUELLE
La propulsión de superficie tiene una reputación de muy bajo rendimiento a la inversa. Una cierta cantidad de esta reputación se basa en el hecho de que hasta hace muy poco, casi todas las instalaciones de hélices de superficie se encontraban en embarcaciones de muy alta velocidad que usaban un diseño de hélice estilo «cuchilla». Estas hélices, debido a los bordes de salida gruesos, la cara cóncava de presión y, a menudo, el borde de salida pesado, tienen un rendimiento notoriamente pobre en sentido inverso y esto es cierto tanto si se usan como hélices de superficie como hélices completamente sumergidas en cavitación.
En los últimos años, los principales fabricantes de hélices han estudiado exhaustivamente nuevos diseños de palas para satisfacer los requisitos de placer y de operación de buques militares.
Los nuevos diseños de palas han mejorado la maniobrabilidad inversa con respecto al diseño tradicional del tipo» cuchilla » y ahora el rendimiento del puerto es muy similar a las aplicaciones de hélices convencionales, y gracias a este desarrollo junto con un diseño de casco adecuado y el uso del sistema de accionamiento de superficie articulado Arneson.
A diferencia de los sistemas de superficie de eje fijo que dirigen toda la corriente de deslizamiento contra el travesaño del buque, los accionamientos de superficie Arneson, el primer sistema articulado lanzado al mercado, se pueden recortar durante las maniobras de atraque para mejorar la marcha atrás.
Las maniobras de muelle se facilitan recortando los accionamientos en el área roja (Figura 1) de manera que las hélices puedan funcionar en aguas más profundas y el flujo de agua no se dirija directamente contra el travesaño. El ángulo de accionamiento depende de varios factores, entre ellos: astilla del casco,forma del travesaño, diámetro de la hélice, etc.
El punto óptimo se puede determinar fácilmente «tocando» arriba y abajo de la moldura de accionamiento en el área roja (Figura 1).
Le sorprenderá que los timones pequeños ASD y las hélices produzcan el mismo agarre positivo en el agua a baja velocidad que los timoneles de los barcos impulsados por ejes están acostumbrados a tener.
SUBIR A UN AVIÓN
La mayoría de los diseños de casco de planificación, especialmente los diseños de motor moderadamente bajo o pesados, están sujetos a problemas para atravesar la velocidad de «joroba». La alta resistencia del recipiente a la velocidad de planificación previa, el alto deslizamiento de la hélice y el par motor reducido a menos de RPM completas a veces se pueden combinar para hacer imposible alcanzar la velocidad de planificación. Con los sistemas de propulsión de superficie hay un factor adicional que puede empeorar la situación. De hecho, la hélice está diseñada para funcionar con solo la mitad del área de la pala sumergida, pero a baja velocidad, antes de que el espejo de popa airee o se «seque», la hélice debe funcionar completamente sumergida. El resultado es que se necesita mucho más par para hacer girar la hélice a determinadas RPM del motor y, a veces, el motor no es capaz de proporcionar el par necesario para girar la hélice lo suficientemente rápido como para que el barco alcance la velocidad que permite que el travesaño airee y descargue la mitad superior de la hélice.
Para reducir este problema potencial, diseñadores y constructores de barcos en cooperación con los Departamentos de aplicaciones de doble Disco. y los principales fabricantes de hélices, tienen que ser particularmente diligentes en la comprobación del desplazamiento de la embarcación, el posicionamiento del centro de gravedad y la selección de la relación de reducción que se utilizará en la caja de cambios para obtener el mejor compromiso entre la velocidad máxima y la capacidad de «subir al avión». Relaciones más profundas, por lo tanto, diámetros de hélice más grandes, pueden ayudar a superar este problema.
Los accionamientos de superficie Arneson, que no tienen limitación geométrica en el diámetro de la hélice, liberan al diseñador de restricciones. Prácticamente no hay límite técnico para el tamaño de la hélice que funcionará. El diseñador es capaz de utilizar una relación de reducción mucho más profunda y una hélice más grande, ligera y eficiente.
Además, una de las ventajas de la «capacidad de recorte» de Arneson es la capacidad mejorada para subirse al avión de manera eficiente . Posicionando el ASD hacia abajo, en el área roja que se muestra en la Imagen 1, obtenemos el efecto llamado «actitud de proa hacia abajo» (flecha azul). Las fuerzas de empuje generadas por las hélices pasan muy por encima del centro dinámico de presión y el centro de gravedad, lo que hace que la proa del buque permanezca más baja en la superficie del mar, lo que facilita la velocidad de planificación. Los accionamientos permanecen en esta posición hasta que el barco está sobre la joroba (resistencia máxima del casco) y luego se recortan para un rendimiento óptimo.
Si el motor resulta sobrecargado (por las razones especificadas anteriormente o debido a un peso adicional ocasional), puede ser necesario recortar las unidades Arneson para reducir la carga de la hélice (descargar la mitad superior de la hélice). Cuando el motor comienza a aumentar las RPM, el ASD se puede recortar para obtener una «actitud de proa hacia abajo» y subirse al avión de forma rápida y fácil.
¡La aceleración con los accionamientos de superficie Arneson es excelente!!! Intente creerlo
CONDICIONES DE PLANIFICACIÓN
Una vez que se logra la condición de planificación, la posición de acabado depende de diferentes factores.
Cuando el desplazamiento de la embarcación coincide con el desplazamiento de diseño, la posición de ajuste tiene que ser aproximadamente «cero» en el medidor de ajuste correspondiente (Figura 2). Con esta posición de accionamiento, los motores deben alcanzar las máximas rpm y el máximo rendimiento de los barcos.
Hemos notado en una variedad de aplicaciones que cuando el ASD se recorta a su posición de marcha de alta velocidad óptima y se deja en esa posición, el buque nunca alcanza su velocidad potencial máxima.
Sin embargo, si el operador recorta el ASD y permite que la hélice absorba la potencia del motor, ajustando el ajuste a medida que aumenta la velocidad del buque, esto resultará en un aumento de velocidad de a veces más del siete al ocho por ciento (7-8%).
Esto se debe principalmente a la configuración del casco que es particular para cada aplicación.
De hecho, la configuración del casco requeriría algunos ángulos de ajuste hacia arriba para reducir el área de superficie mojada correspondiente al rendimiento de velocidad máxima.
Sin embargo, generalmente se obtiene un rendimiento óptimo con los accionamientos colocados en el área amarilla Imagen 2. La posición real es una característica del barco, depende de varios factores y debe encontrarse por experiencia. Sin embargo, normalmente tiene que estar dentro del área amarilla.
CRUISING
También es posible reducir la velocidad del barco y permanecer en el avión bajando los accionamientos y aumentando la velocidad de rango intermedio. (Las posiciones de ASD siguen en el área roja (Figura 1), más bajas a la velocidad de planificación mínima, más altas a una velocidad de planificación más alta).
Cuando el desplazamiento de la embarcación ha terminado, el desplazamiento del proyecto (comienzo de un crucero con los tanques llenos) debe recortarse algunos grados para reducir el par absorbido por la hélice. La capacidad de recortar el ASD es algo similar a ajustar el tono en una hélice de tono controlable. El motor puede trabajar más cerca de su curva de potencia nominal.
El ajuste también se puede usar para adaptarse a diferentes condiciones del mar. Los accionamientos de superficie Arneson siempre han demostrado una capacidad superior de mantenimiento del mar gracias a la capacidad de recorte.