Acciones de las helices de un buque


ACCIONES DE LA HELICES
Las hélices es un dispositivo giratorio que se instala en el exterior de buque, bajo la flotación, que al moverse produce un chorro de agua y, por el principio de acción y reacción, un empuje, que da movimiento al buque. Se halla ligada a la maquinaria de propulsión propiamente dicha (motor o sistema impulsor por intermedio de la línea de ejes.
La hélice está compuestapor dos o más palas que, al girar, proyectan cierta cantidad de agua; la consecuente reacción de la masa liquida en que aquellas rotan, es transmitida por el cojinete de empuje al casco, produciendo un empuje que provoca la marcha del buque.
El agua es incomprensible pero la aplicación de una fuerza puede crear una alta presión en un área, en comparación con la existente en las aéreas próximas yesta diferencia en las presiones podría causar que el agua fluya del área de alta presión a las de baja. Varias fuerzas de distintas intensidades se manifiestan presiones y el fluido ira de las altas presiones a las bajas, para establecer el equilibrio.
Podemos tomar el remo como ejemplo. Mientras ejecutamos la acción de bogar creamos presión alta sobre la cara de la pala con que impulsamos elagua, simultáneamente se origina una baja presión sobre la otra cara de la pala.
Durante el movimiento de referencia hecho con el remo, el agua fluye de la región de alta presión a la de baja. Cuanto mayor sea la superficie sumergida de la pala, tanto mayor será el área en que la presión actúa, y cuanto mayor sea la fuerza aplicada al remo, tanto mayor será la diferencia de presión creada.
Desdeque la inercia del agua resiste a la fuerza que trata de desplazarla (dado el extremo de la pala), esta resistencia, actuando sobre el remo y su punto de apoyo (chumacera), transmite una fuerza a la embarcación en dirección opuesta al sentido del movimiento de la pala.
La resistencia sobre el remo solo se manifiesta mientras los filetes de agua son presionados por la acción de la pala. Si noaplicamos fuerza al remo no habrá movimiento ni diferencia de presión tampoco habrá resistencia. Otro ejemplo fácil de constatar es el siguiente: si ajustamos la base de un ventilador eléctrico a una plataforma muy liviana provista de ruedas o de unos patines y lo ponemos en funcionamiento, el conjunto ventilador-plataforma se desplazara hacia atrás. En efecto, al girar las palas presionan el aire ylevantan una brisa, pero el aire a su vez reacciona y empuja a las palas y por ende al ventilador con igual fuerza en dirección opuesta.
Con estos ejemplos y otros similares podemos establecer que la fuerza, resistencia y movimiento están irrevocablemente relacionados cuando se actúa en un fluido, como el agua o el aire.
Al girar la hélice del buque, se establecen una diferencia de presiónentre cara y dorso de cada pala; la consiguiente descarga helicoidal (marcha adelante) es proyectada hacia la popa; la reacción, empuje inmediato de la masa de agua sobre las palas, es transmitida a través del eje porta hélice y eje de empuje al cojinete de empuje y, por su intermedio, al casco, produciendo la marcha avante de la nave.
La descarga helicoidal de la hélice fluye con una inclinaciónhacia la línea de ejes. Esta descarga y la rotación de la hélice ocasionan una perturbación en la zona del agua inmediata. Las palas al girar desplazan la masa liquida que las rodea y la reacción que experimentan las palas de parte del agua, engendra como resultado una fuerza lateral de valor suficiente como para provocar un movimiento lateral, máximo cuanto más violento es el giro de la hélice ocuando se parte desde el reposo.
A partir de estos principios podemos tratar paso a paso cada una de las características y efectos de este propulsor típico que es la hélice.
Características
Para estudiar, analizar y explicar el funcionamiento y comportamiento de una hélice se han desarrollado distintas teorías. Probablemente, la forma más sencilla de explicarla es por su comparación con el...