CASO DE ESTUDIO, INFLUENCIA DE LA POSICI脫N Y LA RIGIDEZ RADIAL DE LOS SOPORTES PARA EL AISLAMIENTO Y LA ESTABILIDAD GENERAL DEL MOTOR MARINO.

Velero Perseverance: Oyster 435 en remodelaci贸n por Victor Canela (Sistemas Navales) en Barcelona. El Perkins 4.108 con soportes originales, soportes de primera iteraci贸n y soportes Ellebogen GTM.

Introducci贸n

Si bien los soportes del motor marino pueden parecer similares, no necesariamente ofrecen un rendimiento del motor id茅ntico. El dise帽o de los soportes influye significativamente en la rigidez vertical, horizontal y longitudinal, ya que la cantidad y las secciones de caucho por direcci贸n var铆an. Aunque esto puede parecer trivial, las posiciones de montaje bajas pueden provocar inestabilidad en el motor y facilitar el movimiento.

En este art铆culo, examinaremos un escenario en el que se experimento con tres tipos diferentes de soportes hasta que llegamos a una soluci贸n efectiva. El Sr. Victor Canela de Sistemas Navales聽 (http://www.sistemasnavales.es/), empresa especializada en la restauraci贸n de veleros de alta gama en Barcelona, ha hecho posible este art铆culo.

Breve descripci贸n del astillero, velero y el motor

El astillero Oyster Yachts, con sede en el Reino Unido, es uno de los constructores de yates m谩s respetados del mundo. Con una larga historia que se remonta a 1973, Oyster ha construido m谩s de 400 yates, que var铆an en tama帽o de 40 a 125 pies, y ha ganado numerosos premios por su artesan铆a y atenci贸n al detalle.

El Oyster 435 es un yate de vela cl谩sico que fue presentado por primera vez en 1983 por el renombrado constructor de yates brit谩nico Oyster Yachts. Este modelo se fabric贸 hasta 1988, con aproximadamente 60 embarcaciones construidas durante ese tiempo. El Oyster 435 fue dise帽ado por Holman & Pye, una reconocida firma de arquitectura naval, y estaba destinado a ser un crucero de aguas azules, capaz de navegar largas distancias con comodidad y seguridad. El yate tiene una apariencia elegante, con un perfil bajo distintivo y una cabina espaciosa que es ideal para recibir invitados y disfrutar del aire libre.

Con 43,5 pies de eslora, el Oyster 435 ofrece mucho espacio para vivir y navegar, con una manga de 13,5 pies y un desplazamiento de unas 28.000 libras (12700Kg). El yate est谩 construido con materiales de alta calidad, como fibra de vidrio tejida a mano y cubierta de teca, y cuenta con un aparejo cl谩sico de sloop con una vela mayor de sables y un g茅nova enrollable. En el interior, el Oyster 435 ofrece un espacio confortable y bien equipado, con carpinter铆a de teca y un espacioso sal贸n con muchos asientos y espacio de almacenamiento. El yate dispone de tres camarotes privados, incluido un espacioso camarote de armador en popa, y dos aseos con ducha.

Una de las caracter铆sticas sobresalientes del Oyster 435 es su rendimiento de navegaci贸n. El yate est谩 dise帽ado para ser manejado f谩cilmente por una tripulaci贸n peque帽a, con todas las l铆neas dirigidas de popa hacia la cabina, y cuenta con un aparejo potente y una quilla profunda para un excelente rendimiento en ce帽ida. Al mismo tiempo, el yate es c贸modo y estable en una variedad de condiciones, lo que lo convierte en una excelente opci贸n para cruceros de larga distancia.

El Perkins 4.108 es un motor marino popular que se introdujo por primera vez a fines de la d茅cada de 1960 y continu贸 produci茅ndose hasta principios de la d茅cada de 1990. Fue dise帽ado espec铆ficamente para su uso en aplicaciones marinas, incluidos veleros, barcos de arrastre y embarcaciones comerciales peque帽as. El 4.108 es un motor di茅sel de cuatro cilindros y aspiraci贸n natural con una cilindrada de 1,8 litros (108 pulgadas c煤bicas). Es conocido por su confiabilidad y durabilidad, y tiene la reputaci贸n de ser uno de los motores m谩s confiables de su clase. Con un mantenimiento regular, el 4.108 puede proporcionar muchos a帽os de servicio sin problemas.

Una de las principales ventajas del motor Perkins 4.108 es su simplicidad. Es un motor sencillo con un sistema de inyecci贸n de combustible mec谩nico, lo que facilita su mantenimiento y reparaci贸n. Tiene la reputaci贸n de ser relativamente f谩cil de trabajar y las piezas est谩n ampliamente disponibles.

El motor 4.108 tiene una potencia nominal de 50 caballos de fuerza a 4000 RPM y tiene una salida de par de 100 lb-ft a 2000 RPM. A menudo se combina con una caja reductora para impulsar una h茅lice. En general, el Perkins 4.108 es un motor marino bien considerado por su durabilidad, confiabilidad y simplicidad que lo convierten en una opci贸n popular entre los navegantes y los operadores de embarcaciones comerciales por igual. Si bien es posible que ya no est茅 en producci贸n, todav铆a hay muchos de estos motores en servicio en todo el mundo y contin煤an brindando servicio confiable a una amplia gama de embarcaciones.

Explicaci贸n cronol贸gica del caso

Septiembre de 2022, el Sr. Victor Canela de Sistemas Navales, est谩 haciendo la renovaci贸n del Oyster 435 y est谩 experimentando algunos problemas con el Perkins 4.108. Los soportes originales no son f谩ciles de encontrar y una empresa externa ha recomendado instalar algunos soportes que dimensionalmente parecen similares. A continuaci贸n, algunas im谩genes de los soportes actuales y los que podr铆an encajar en su lugar.

Seg煤n los c谩lculos realizados con los nuevos soportes, son capaces de soportar la carga vertical. Adem谩s, las m茅tricas son comparables y, aunque el tama帽o es similar, se pueden usar placas adaptadoras para ajustarlas, como se ilustra en la imagen a continuaci贸n.

A continuaci贸n, una imagen de los nuevos soportes instalados. Los soportes est谩n ajustados, aunque los centros de los orificios de los soportes no encajan de forma ideal.

El siguiente video muestra el movimiento del motor al moverlo con las manos.

C谩lculos para definir el desplazamiento en funci贸n de la fuerza radial

En un c谩lculo de 6 grados de libertad, podemos hacer un modelo matem谩tico del motor, incluyendo la altura de los ajustadores y las fuerzas de entrada y obtener el desplazamiento del elemento suspendido en el centro de gravedad.

Basado en una fuerza 3G de 20 ms de duraci贸n obtenemos los siguientes desplazamientos con los soportes originales que estaba probando Victor (similar al soporte Ellebogen GTS 65). Los desplazamientos muestran +/- 3 mm de movimiento radial (Direcci贸n Y)

Si hacemos el mismo ejercicio, pero con los soportes Ellebogen GTM 55 y con el ajuste de altura inferior que tenemos en estos soportes, obtenemos los siguientes resultados:

Como puede verse, el desplazamiento se reduce a la mitad, especialmente en direcci贸n lateral (direcci贸n Y).

Instalaci贸n de los soportes Ellebogen GTM-55

La instalaci贸n de los soportes Ellebogen GTM 55 permiti贸 una nivelaci贸n mucho menor. Aunque la rigidez general de los soportes es mayor, los valores de aislamiento son correctos para el propietario del velero y se reduce el movimiento del motor. En el siguiente video podemos ver un comportamiento estable del motor.

Instalaci贸n de los soportes Ellebogen GTM-55

3 Videos

Informe completo del cliente y seguimiento de los trabajos en el SV Perseverance.

La renovaci贸n de un velero de m谩s de 35 a帽os es un proyecto serio. Este tipo de proyectos requieren tiempo, conocimientos especializados, paciencia y trabajo constante. Todos estos adjetivos se pueden resumir en el nombre del velero, 鈥淧erseverancia鈥. Un nombre muy apropiado para este precioso Velero Oyster.

El nivel de trabajo exquisito que se ha realizado en los soportes del motor es un ejemplo representativo de c贸mo ha sido reformado este Velero por www.sistemasnavales.es y en particular por el ingeniero naval, Don V铆ctor Canela.

Para aquellos interesados 鈥嬧媏n seguir su trabajo, pueden seguirle en las redes sociales en los siguientes enlaces.

SV Perseverance

Victor Canela

www.sistemasnavales.es