EQUIPO DE GOBIERNO DEL BUQUE

TEMA 12. EQUIPO DE GOBIERNO DEL BUQUE

1. Concepto de equipo de gobierno del buque.

Sistema de Gobierno: Controlar y dirigir los movimientos del buque en el agua.

Gobierno: Actuando sobre el timón y/o sistema propulsor (dos hélices) o sistemas gobierno especiales (orientan el empuje).

Gobierno a mano -> Requiere poca potencia. Embarcaciones más simples.

Gobierno a mano mediante rueda -> Embarcaciones de mayor tamaño, ayuda de sistema de polea

GUARDÍN: los cabos o cables que sirven para la maniobra del timón.

[pic 1]

• MECHA: Pieza cilíndrica que va unida a la pala del timón. Gira apoyada dentro de la limera.

• LIMERA: Conducto estanco por el que pasa la mecha del timón.

• SERVOMOTOR: Mecanismo de accionamiento usual del timón de los barcos, cuando se requiere mayor potencia.

[pic 2]

1. Timón:

Timón: Elemento situado detrás de la hélice, que sirve para orientar el empuje de la hélice y controlar el rumbo al que navega el buque, su superficie es currentiforme para disminuir la resistencia y aumentar la sustentación lateral que produce el flujo de agua que circula a su alrededor.

Borde de entrada o de ataque: es el borde de la pala que recibe en primer lugar el flujo hidrodinámico, es decir, es el borde proel de la pala.

Borde de salida: es el borde de la pala por el que sale el flujo hidrodinámico, es decir, es el borde popel de la pala.

Altura media: es la media de las alturas entre el borde de entrada y el borde de salida de la pala.

Cuerda media: es la media de las distancias entre el borde de ataque y el borde de salida de la pala, tomadas paralelamente a la sección transversal de la misma.

[pic 3]

Área de perfil: es el área proyectada de la pala del timón, y se toma como el producto de la altura y cuerda medias.

Coeficiente de aspecto: es la relación entre la altura media y la cuerda media.

Coeficiente de apuntamiento: es la relación entre la cuerda en la punta y la cuerda en la raíz de la pala.

Espesor medio: es la media de los espesores máximos de la pala entre su raíz o extremo superior y su extremo inferior.

Ángulo de caída: es el ángulo entre el eje de giro de la pala y la línea definida por los puntos de las cuerdas de las secciones de la pala situados a un cuarto de la longitud de las mismas, desde el borde de entrada de la pala.

Centro de presiones (C.P.): es el punto de la pala en el que se puede considerar que actúa la fuerza resultante del sistema de fuerzas que se ejercen sobre la pala, como consecuencia de la incidencia del flujo hidrodinámico sobre la misma.

2.1.Fundamento físico del timón:

TIMÓN A LA VIA: Paralelo a crujía. No se produce giro.

ÁNGULO DE METIDA: Se generan fuerzas y momentos que dan como resultado el giro del buque hacia la banda a la que está metida la pala del timón.

MOMENTO DE EVOLUCIÓN: Momento que produce el giro. Producto de la fuerza resultante P, por la distancia entre el centro de presión y el centro de gravedad del buque.

La fuerza P, se puede descomponer en Pn y Pd.

También se puede descomponer en según la teoría de perfiles, en la fuerza de sustentación L y la de resistencia D.

[pic 4]

Momento de Adrizamiento: momento necesario para que el timón abandone la posición a la vía. Este momento se obtiene trasladando la fuerza P que actúa sobre el centro de presión al eje de giro O del timón. Aparece un par.

Ángulo Crítico

Valor máximo evolutivo de un buque:Alrededor de 35º.

Ya no vuelve a la vía. No es autoestable.

El ángulo crítico debe ser superior a aquel en el que el momento evolutivo es máximo.

Topes Límites

Todos los timones topes fijos que limitan su movimiento.

Topes eléctricos a 35º. Tope físico a 37º en la mecha.

Topes físicos por el exterior del casco en el codaste a 38º.

2.2.Clasificación del Timón:

Por la situación del eje de giro:

• No compensados

• Compensados

• Semi compensados

Por el sistema de fijación al buque:

• Con pinzotes

• Suspendido

• Simplex

• Semi suspendido

Por la posesión o no de accesorios fijos o móviles:

• Sin accesorios

• Con estructura fija a proa de la pala

• Con alerón móvil en la popa de la pala

Por la forma y sistemas de construcción de la pala:

• Con una o dos planchas unidas

• Mediante una estructura reticular recubierta de planchas.

2.2.1.Clasificación del Timón: por la situación del eje de giro:

No compensados

• Eje de giro a la proa de la pala.

• Momento de adrizamiento máximo: mayor distancia entre el eje de giro y el de presiones.

• Gran potencia de servomotor. Y gran diámetro de mecha.

• Muy auto estables.

• Apoyados en el codaste para reducir esfuerzos de flexión.

[pic 5]

Compensados

• Eje de giro a popa del borde de entrada.

• Menor momento de adrizamiento. Distancia entre centros menor.

• Pn (d-de), tiene que ser positivo para que sea autoestable cuando no actúe el servomotor.

• RELACIÓN DE COMPENSACIÓN: Relación entre los momentos de adrizamiento de la pala compensada sin compensar 1-(de/d)

• GRADO DE COMPENSACIÓN: Relación entre el área de la pala a proa del eje de giro y el área total de la pala. Valor entre 0,2 y 0,3. Con estos valores d>de, auto compensado.

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