Predicción de tiempo

Finalmente hicimos un lanzamiento de prueba para nuestro barco en que este demoró 8 segundos en recorrer 2.4 metros.

Creemos que debido a las pérdidas de energía no consideradas a lo largo de nuestro diseño, los errores a la hora de calcular el coeficiente C[D], el que ni el chorro ni la placa de impacto sean ideales, y el importante hecho de que el impacto del chorro sólo logra ser considerable durante los primeros 2,5 segundos en vez de los 5 segundos prometidos, provocan que nuestro barco no logre llegar hasta la marca de los 5 metros. Otra de las razones que consideramos no menores es el hecho de que el estanque este en desnivel, provocando que el barco se frene a lo largo del recorrido. Sin embargo estamos muy conformes con la buena dirección que tiene nuestra embarcación producto de su peso y su quilla, ya que al recibir el impacto del chorro esta no se desvía demasiado, a diferencia de otros barcos más livianos.

Análisis Hidrodinámico

Finanzas

Registro de los materiales utilizados para la construcción de nuestra embarcación a lo largo del semestre:

• Madera

• Bebida de litro

• Alambre y Colafría

• Barniz y lija

• Mica

• Tuercas

• Pernos y escuadras

Sistema de Propulsión

Construcción del Modelo

Durante el proceso de construcción de nuestro barco, decidimos cambiar las micas en forma de "lunas" del modelo orignal (encargadas de dar forma al casco del barco) por alambres de 1 mm de espesor. Esto debido a la dificultad para cortar y modelar las micas, algo que si ofrecen los alambres. De esta manera se procedio al armado en varios pasos:

1. Cortado y lijado de las piezas de madera
   
2. Barnizado: Primero se aplicaron dos capas de cola fría para que no se absorbiera el barniz, y posteriormente se aplicaron dos capas de este último.
3. Ensamblado: Se pegaron las piezas de madera barnizadas con Agorex.
4. Casco: Se insertaron los alambres a lo largo del borde de la cubierta, de tal manera que atravesaran a lo ancho la embarcación, dando forma al esqueleto del casco. Finalmente se cubrio con plástico de burbujas, sujeto a la cubierta por huincha aisladora.
5. Quilla: Para mejorar considerablemente la estabilidad de nuestra embarcación, adherimos una quilla previamente barnizada.
   

Continuación Diseño y Materiales

Antes de continuar, corregimos los volúmenes de cada pieza:





Debemos tener en mente que nuestros ejes son los siguientes:

Calculamos el Momento de Inercia en los ejes X e Y de la superficie de flotación (ver Maple para cálculos en detalle).

I0,y = 28476 cm4
I0,x = 212883 cm4

Calculamos las coordenada en Y del centro de gravedad y del centro de carena, ya que en X ambos cerán cero por simetría.

Donde “d” es la distancia del origen a la que se encuentra la botella.

Por lo tanto con estos datos podemos ver la estabilidad en eje-x y en el eje-y, donde claramente se cumple la condición de estabilidad ya que la distancia entre el centro de carena y el centro de gravedad en la componente X es cero. Luego, procedemos a ver la estabilidad en el eje-x.

Según esto la botella debe ir a una distancia de 1.96 cm en el eje-y. La distancia es extremadamente pequeña. Esto es principalmente por la falta de peso de nuestro bote, lo que podemos cambiar agregándole peso en forma de arena. Por lo tanto, lo que haremos es aumentar el peso agregándole arena al bote y pondremos la botella lo más cerca al eje posible. Bajo esta configuración probaremos el bote las veces que sea necesario, hasta lograr que se mueva de forma estable y segura para la botella.

Solución a Posibles Errores

1. Pérdida de dirección.

Si al momento de probar nuestro bote notamos que éste pierde la dirección, tenemos pensado agregar una quilla en el fondo.

2. Inestabilidad.

Si al momento de probar nuestro bote notamos que éste se desplaza de manera inestable tenemos pensado utilizar un sistema de pesos en los costados para ayudar al balance. Si el bote no gira en torno al eje-y, los pesos estarán sumergidos en el agua. En caso de sufrir algún giro, uno de los pesos saldrá del agua y la fuerza que éste ejerza hará que el bote vuelva a su posición de equilibrio.