Catamaranes de baja eslora con ala
Un exclusivo catamarán de 5,49 metros con vela rígida diseño de Sito Aviles, una demostración tecnológica para manos muy expertas navegando en solitario
l arquitecto naval Sito Aviles lleva años diseñando catamaranes de baja eslora, entre los seis y cinco metros, principalmente para navegación transoceánica, logrando que estos estableciesen importantes récords. Y con la suma de su gran experiencia en la construcción de veleros de regatas con materiales compuestos, más su trayectoria como regatistas; le abriese las puertas para desarrollar un exclusivo proyecto denominado «A+ Plus»: “La idea de crear esta embarcación surgió para poder navegar en solitario de la manera más eficiente posible, simplemente por placer, pero bien podría ser el comienzo de una nueva clase, el juguete para tripulaciones de Copa América, o a una escala 2:3 de un Clase-C; una demostración tecnológica de cara a nuevos desafiantes”; nos comentó Sito Aviles, atentos a lo que viene a continuación.
EVelas rígidas
¿Qué tiene tan especial el uso de las velas rígidas? «La navegación a vela usando alas rígidas no es tan novedosa como parece. Por ejemplo, los catamaranes Clase-C usaban ya estos elementos de sustentación de alto rendimiento desde finales de los años 60. Las ventajas de las alas rígidas respecto a las velas normales son enormes; aparte de desarrollar una mejor relación sustentación/resistencia, son mucho más nobles al navegar ya que no flamean, por lo tanto, son más seguras con viento fuerte, lo contrario a lo que en principio se puede pensar. La estructura del barco al mismo tiempo se carga menos ya que no hay tensiones que se transmiten desde la baluma hasta la escota como en una vela tradicional, simplemente un aparejo 2:1 es todo lo que hace falta para controlar el ángulo de ataque del ala con la fuerza humana a esta escala de embarcación».
¿Dónde está la magia de sus formas? «El diseño aerodinámico del ala es un compromiso (siempre en diseño lo es) entre rendimiento en ceñida y en popa, entre viento suave y viento fuerte. En general secciones más finas son mejores en ceñida, mientras que secciones de mayor relación espesor/cuerda generan más potencia al largo.
El ala más eficiente desarrollada hasta el momento es la que se conoce como de «tres elementos», (tres elementos en vista en perfil) es decir:
Elemento 1: la parte frontal del ala, con un borde de ataque rígido. El armador Paul Larsen y Sito Aviles con el catamarán
Elemento 2: es la parte trasera del elemento 1, que mantiene prácticamente intacta la forma del borde de salida de la sección aerodinámica del elemento 1, pero es una pieza independiente del mismo.
Elemento 3: también conocido como flap, un elemento independiente y de sección aerodinámica completa con bordes de ataque y salida rígidos.
El elemento 1 y 3 tienen secciones aerodinámicas simétricas; para producir la asimetría el ala se equipa con controles de profundidad (camber control). La anchura del túnel que se crea entre los elementos 1 y 3 es crítica para controlar la separación de la capa límite; su funcionamiento se basa en el efecto Venturi, aumentando la velocidad del flujo de aire disminuye la presión y ésta ayuda a evitar el desprendimiento de la capa límite. Sus beneficios son notables cuando se incrementa la asimetría del ala o el ángulo de ataque».
¿Y para sacarle el máximo rendimiento, de que cabo tiras? «El ala es capaz también mediante su diseño estructural en sí mismo y mediante mecanismos de control, de adaptarse al gradiente de velocidad de viento real (y aparente) que se produce desde la superficie del mar hasta la perilla del ala, así como la diferencia de ángulo de ataque. Esto se conoce como twist, y se produce tanto en el elemento 1 como en el elemento 3. En pocas palabras se podría decir que el ala rígida no es rígida completamente, es un compromiso entre rigidez y deformación para adaptarse al flujo que la rodea para generar la mayor sustentación con la menor resistencia».
¿ Qué calidad de materiales se precisa para su correcto funcionamiento? «Acastillaje ultraligero y de alta eficiencia como el que ofrecen Harken y Ropeye, junto con cabullería y jarcia firme de Gottifredi Maffioli, y cojinetes de microesferas de Carter Bearings hacen posible controlar el ala y sus mecanismos internos.
Se ha hecho uso intensivo del software de CFD de Numeca International para optimizar la aero/hidrodinámica de todo el conjunto. El ala es recubierta por una membrana transparente termo retráctil especial de la firma Protect Tapes.
Ala, cascos y travesaños han sido construidos en sándwich de carbono preimpregnado de Solvay y nomex curados en autoclave, así como las orzas curvas y timones, todos ellos analizados por elementos finitos. Todos los moldes han sido fresados por control numérico.
La empresa Shred Optics & Body Protection proporciona elementos de protección física de alta tecnología para el patrón. El barco número 1 es para el británico John Downey, que además de haber sido piloto del avión comercial Concorde, en 1987 fue el patrón del equipo inglés de Clase-C».