lunes, 16 de junio de 2008

Contrucción

Comenzamos cortando el plumavit para dejarlo en la forma indicada para las dos canoas del catamarán. Esto lo llevamos a cavo mediante un cuchillo caliente.
Una vez que tenemos la forma procedemos a unir las canoas a través de tres varillas de 1x1 de 15 cm. de largo.
Sistema de rodillos con los motores. Se conectan los motores en paralelo con la batería de 9 volts, cuyos ejes, unidos a varillas de madera se introducen en el rodillo longitudinalmente con rellenos de plumavit.

Luego montamos la cubierta con los tubos conectados a los motores y la bateria de 9 volts.
Finalmente probamos el barco en su primera etapa.

Compra de materiales


Nos dirigimos a comprar los materiales que utilizaríamos para construir el catamarán.
- Plancha de plumavit de 10 cm de espesor($1990).
- Batería de 9 volts($1890).
- 1 mt de cable telefónico ($164).
- Varilla de madera 1x1 cm. ($530)

Costos preliminares: $4574.

Materiales comprados en Sodimac


Modelo simplificado catamarán:



CAMBIO EN EL RUMBO: NUEVO DISEÑO

Hemos discutido como grupo la viabilidad del diseño previsto, el barco zanahoria, y hemos acordado, previo común acuerdo, cambiar el modelo en el cual estará basado nuestro barco. Las principales razones que influenciaron esta decisión son:

1. Poca estabilidad que en sentido transversal que presentaía el "barco zanahoria", debido a su alargada forma.

2. Complejidad en la obtención de la forma precisa que conformaría el casco del "barco zanahoria".

3. Dificultad para montar los rodillos sobre la delgada cubierta.



A todo esto se suman los varios puntos a favor que presenta el nuevo diseño: "Catamarán"

1. Gran estabilidad transversal, debido al "contacto amplio" sobre el agua.

2. Facilidad de construcción.

3. Amplia cubierta tipo plataforma para montar rodillos y y batería.



viernes, 16 de mayo de 2008

¿Cómo trabajaremos?

1.0 DEFINICIÓN DEL PROYECTO Y PROCESO DE DISEÑO

El efecto Magnus: se producirá debido a la diferencia de presiones que ocurrirán debido a la corriente de viento que pasa entre los cilindros rotatorios que se encuentran en la embarcación. Por este efecto se produce un empuje en la dirección perpendicular al viento, lo que hace que el barco se mueva.

Objetivos a cumplir:
-La embarcación pueda moverse en una línea recta sin cambiar la dirección.
-La embarcación pueda ser estable durante todo el recorrido.
-Cumplir con las especificaciones, es decir, que el volumen desplazado sea más de 200m3 y la línea de flotación este entre 4cm y 6 cm.
-Costo menor a $15000.

Diseño: nos veremos ayudados por los conocimientos adquiridos en el curso e investigación propia:
-Materiales
-Medidas
-Costos

Construcción: aquí nos daremos cuenta de algunas posibles mejoras para nuestra embarcación, para luego hacer las primeras pruebas y finalmente llegar a nuestro modelo final.

2.0 IDENTIFICACIÓN DE METAS Y DIFICULTADES

Dentro de las mayores dificultades estarán las medidas que se elegirán para nuestra embarcación, ya que para calcular el volumen del barco, se debe saber con mucha precisión las dimensiones.Elegir la forma dela embarcación.Elegir en que parte de la embarcación van a ir los mástiles para que se logre aprovechar la máxima energía debido al efecto Magnus.Elegir un buen material, que sea fácil de manejar, que se pueda moldear con relativa facilidad y que no sea muy costoso para poder hacer varias pruebas.

En la primera etapa nuestra meta es elegir un diseño que sea el más óptimo para nuestro propósito, que tenga un área de contacto entre el agua y barco no muy grande para así no tener tantas perdidas por roce.
Luego en la etapa de las pruebas está que logremos que el barco tenga buena estabilidad y que se desplace en línea recta.Dentro de las metas propuestas para la etapa final está el que el barco logre la mayor velocidad de desplazamiento aprovechando el máximo de energía, y finalmente dentro de nuestras metas está el ganar la competencia.

3.0 ORGANIZACIÓN Y FUNCIONAMIENTO DEL GRUPO DE TRABAJO

3.1 Tareas individuales:

Dentro de las tareas individuales están:
Felipe Illanes y Sandra Contreras: Diseño preliminar de embarcación: que material utilizaremos, donde colocaremos los mástiles y calculo de costos estimados del proyecto.
Ernesto Gramsch: Investigación efecto Magnus; qué tipos de materiales se usan actualmente en construcción de barcos, como logran algunos de estos barcos aprovechar efecto Magnus.
Daniel Celis: Administración, y diseño del Blog.

3.2 Tareas en grupo:

Dentro de las tareas grupales, está el idear distintas propuestas para el barco y todos en conjunto elegir la mejor opción para que sea el modelo escogido y luego elegir las medidas que tendrá la embarcación.

3.3 Fortalezas del grupo

Consideramos que nuestro grupo (el 7 :), viva !!), se ve fortalecido debido a:

-Dedicación puesta en el proyecto
-Entusiasmo con que hacemos las tareas individuales y grupales
-Organización para las diversas actividades a realizar
-Compañerismo, fundamental en trabajo en equipo.

Dentro de las debilidades en el funcionamiento, esta la dificultad de coordinar las juntas grupales, por horarios y pruebas, ya que no todos tenemos los mismos ramos ni seguimos la misma especialidad.

Modelación preliminar de la embarcación

Para hacer una modelación preliminar de nuestro barco zanahoria, lo consideraremos como un cuerpo geométrico que consista de dos partes: un semicilindro elíptico y un semicono elíptico.
El cilindro elíptico tiene como base una elipse de semiejes a y b y un largo L1. Su volumen total es Pi*ab*L2, y como consideramos sólo una mitad, el volumen es:
La segunda parte es un semicono elíptico con base una elipse de semiejes a y b y con un largo total de L2. Su volumen es:
Así, el volumen total desplazado, V = V1 + V2, nos permite hacer el análisis de estabilidad de nuestra embarcación, aspecto fundamental del proyecto.

Dianámica de la zanahoria

La fuerza neta por unidad de longitud del cilindro denominada sustentación.

Siendo v0 la velocidad del fluido en el infinito (cuando no experimenta la influencia del cilindro) y G se denomina circulación del campo de velocidades alrededor de cualquier línea cerrada que rodee al cuerpo sólido y Donde r es la densidad constante de un fluido incomprensible.
La aceleración de la embarcación será:
Fr-Fm=ma


Donde:
Fm es la fuerza proporcionada por los cilindros giratorios.
Fr será la resistencia al avance que opone el agua a la embarcación.
Resistencia total al avance = Resistencia Friccional + Resistencia por formación de olas + Resistencia de remolino (o presión de estela) + Resistencia al viento (o aerodinámica).

Marco teórico

A continuación se presentarán las bases teóricas que sustentarán nuestro modelo zanahoria, con el cual esperamos ser los "Schummacher" del agua.

Modelaremos el barco como un todo compuesto por dos piezas: un semicilíndro elíptico y un semicono elíptico.














Cortes que generan la base del casco y la punta del barco.

Debemos considerar la exigencia de que el volumen desplazado sea mayor a 200cc.
Para ello hacemos equilibrio de fuerzas.