Diseño de un velero clase 2m, los estabilizadores.

Ahora que ya hemos hallado las dimensiones del fuselaje, de nuevo, a partir de los parámetros del ala ,envergadura y alargamiento, podemos obtener las dimensiones del estabilizador horizontal y vertical.

En primer lugar, partiremos de algunos datos fijos, el valor medio de la superficie del estabilizador con respecto al área alar, suele estar en torno al 15% para el estabilizador y el 7,5% para la deriva. En términos de coeficiente de volumen, estos estarán, como valores seguros, en 0.5 para el estabilo y 0.055 para el plano vertical.

Partiendo de esto, y desarrollando las expresiones ;

Se=(Sa*C*0.5)/L  y Sd=(Sa*(E/2)*0.055)/L

Obtendremos la superficie de los estabilizadores. Recordemos que “L” lo calculamos en el apartado de dimensiones del fuselaje.  En todo caso, como hemos fijado la Se como un 15% de Sa, multiplicando esta ultima por 0.15 tendremos el dato. en el caso de la deriva, repetiremos la operación multiplicando Sa, por 0.075.  Otro dato fijo, es el alargamiento que sera de entre 3 y 4 para el estabilizador horizontal y 1.4 a 1.6 para el vertical.

calculo empanajesCalculo de la envergadura y la cuerda media del estabilizador

Desde la ecuación para calcular el alargamiento(λ).

λ=E²/S

donde este es igual a la envergadura (E) al cuadrado, dividido entre  la superficie(S) del plano; encontramos que la envergadura sera igual a la raíz cuadrada del producto de la superficie por el alargamiento.

E=√(S*λ)

De este modo, y una vez calculada la envergadura, solo tenemos que dividir la superficie de cada plano, por la envergadura obtenida para conseguir el valor de la cuerda media.

Si esta cuerda es constante, no tenemos que hacer ningún calculo mas, si por el contrario queremos una planta trapezoidal, deberemos calcular la cuerda de la raíz y de la punta, intentando que el estrechamiento no sea superior a 0.8.

Para calcular la cuerda maxima, usaremos la formula:

Cuerda raiz=cuerda media (CMA)*100/80

y para la cuerda de la punta de ala, o marginal:

Cuerda marginal= CMA*0.8

El plano horizontal tendrá un calado de 0 a 1º, cor respecto a la linea central del fuselaje, aunque esta medida depende mucho del perfil empleado, por lo que es preferible utilizar estabilizadores enterizos ya que permiten un trimado mas preciso.

En cuanto al perfil, lo mas indicado para veleros de este tamaño y con el fin de no complicar la construcción es optar por perfiles planos tipo placa, si bien en uso de perfiles simétricos de bajo espesor hará de nuestro velero una maquina mas precisa.

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2 comentarios en “Diseño de un velero clase 2m, los estabilizadores.

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