Definición y Especificaciones de Diseño

PROYECTO APLICADO MECÁNICA DE FLUIDOS
“Efecto Magnus sobre una embarcación”

DEFINICIÓN

El desafío de este semestre es diseñar y construir una pequeña embarcación que cumpla con restricciones y reglas en relación a potencia disponible para impulsarlo y presupuesto.
La propulsión de la embarcación se obtendrá a partir dos mástiles cilíndricos en rotación sobre los cuales soplará viento. La distribución de presiones sobre los cilindros produce un empuje neto en la dirección perpendicular al viento (llamado “Efecto Magnus”). Esta embarcación debe flotar de manera estable y moverse en forma controlada y en línea recta.


ESPECIFICACIONES DE DISEÑO

Las características de la embarcación son las siguientes:

· No existen restricciones en cuanto a materiales, dimensiones o forma de la embarcación.
· El costo de los materiales empleados para su fabricación no debe sobrepasar los $15.000 (se deben adjuntar facturas o boletas con el costo de materiales utilizados).
· La embarcación debe contar con dos mástiles cilíndricos de diámetro D=50mm (proporcionados por el DIHA) conectados a pequeños motores capaces de hacerlos girar.
· Los dos pequeños motores serán proporcionados por el DIHA.

Con todos los elementos necesarios para su funcionamiento, la embarcación debe ser capaz de flotar en las siguientes condiciones:

· La línea de flotación debe situarse a mínimo 4 cm de la cubierta y máximo a 6 cm.
· El volumen desplazado por la embarcación terminada y con todos sus elementos debe ser superior a 200 cm3.
· Debe permanecer estable frente a solicitaciones externas, sin volcarse lateralmente ni en el sentido longitudinal, permaneciendo el eje principal del aparato horizontal.

La embarcación debe ser diseñada para desplazarse sobre el agua minimizando las fuerzas hidrodinámicas contrarias a su movimiento. La potencia para moverlo se obtendrá a partir de una corriente de aire que soplará sobre los mástiles rotativos de la embarcación.

· La corriente de aire que soplará sobre los mástiles será igual para todos los grupos. El DIHA preparará el laboratorio para producir esta corriente.
· Cada grupo debe aprovechar esta energía para lograr la mayor velocidad de desplazamiento en la embarcación, aprovechando las diferencias de presiones que se generarán sobre los mástiles en rotación.
· La embarcación será probada en un canal del laboratorio del DIHA
· La embarcación debe desplazarse en forma controlada sin desviarse.
· La embarcación debe contar con todos los elementos que considere necesarios para lograr la estabilidad y comportamiento hidrodinámico pedidos.

Nota: Extraído de la página del curso.