La introducción de nuevos apéndices en el barco, aumenta sin duda la resistencia del barco al ofrecer otras superficie mojadas, pero los beneficios son significadamente mayores a las perdidas, y por ello pueden mejorar significativamente la marcha de cualquier barco de motor, incluso los de esloras más pequeñas. En algunas condiciones de marcha la mejora alcanza una 30% de ahorro en el combustible. ¿Cómo es posible?

Las resistencias al avance

Si hay ahorro, es que hay una disminución de la resistencia total. Y esto ocurre a pesar de añadir nuevos apéndices y por tanto más elementos que ofrecen resistencia. ¿Cómo puede ser?

La resistencia al avance es la suma de las resistencia debido a la fricción del agua sobre el casco del barco, la resistencia debido a la forma del casco, la resistencia debido a la rugosidad del casco, la resistencia debida a la ola formada, la resistencia aerodinámica de la obra muerta y las resistencias debidas a los diferentes apéndices del barco como por ejemplo el timón o los flaps.
 
En un gran petrolero o barco mercante, la resistencia más importante es la de fricción del agua sobre el casco, pero en un pequeño barco de recreo la resistencia debido a la ola de popa, representa una parte muy importante de la resistencia total. Y mediante los flaps es posible disminuir de forma significativa esta brutal resistencia.

Se aprecia como la resistencia de ola en un mercante no es muy significativa frente a la resistencia total. Pero en un pequeño barco de recreo esa misma resistencia es muy importante.

En un casco de planeo o semidesplazamiendo, como son la mayoría de las lanchas de recreo, la mitad de la resistencia corresponde a la formación de la ola de popa. Al actuar sobre el flap la resistencia de ola puede ser significativamente reducida. De lo que se trata es de levantar la parte trasera del barco para que la popa genere menos desplazamiento de agua y por tanto menos ola.

Cuando aceleramos en un casco de planeo o semidesplazamiento, se produce un momento de fuerzas entre el empuje de la hélice y el centro de masas del barco, que tiende a levantar la proa. Perdemos visibilidad, se aplasta la popa y aumenta por tanto la ola de popa. Además disminuye la eficacia del empuje del motor al no trabajar el eje de la hélice en la misma dirección al avance del barco.

Si gracias a los flaps generamos una sustenciación en la popa, esta se levantará, bajando el morro del barco y aumentando la visibilidad de pilotaje. Pero sobre todo se reducirá la resistencia de ola. Por tanto aumentará la aceleración, la velocidad y disminuirá el consumo.

¿Es realmente necesaria la instalación de Flaps?

En la mayoría de los barcos a motor, a determinadas velocidades de crucero, la popa va muy “clavada” en el agua. Si vamos probando el barco a diferentes velocidades, constatamos como, antes de pasar al planeo, el barco va muy frenado generando una potente ola en su popa. Esta desagradable actitud de navegación desaparecerá bruscamente al pasar al planeo. Mediante los flaps mejoraremos mucho la navegación antes del régimen de planeo y sólo en menor medida durante el planeo.

Este freno antes de alcanzar la velocidad de planeo se debe a la velocidad límite que tiene cualquier barco y que depende de la su eslora. La velocidad límite NO se puede sobrepasar a no ser que el casco “salte” del agua y comience a planear. (Conocer más sobre la velocidad límite)

Por debajo de la velocidad de planeo, mientras el barco empuja hacia delante, crea una montaña de agua por la popa que no hace más que desperdiciar el combustible. La proa va muy alta lo cual reduce nuestra visibilidad y vemos como la popa se hunde literalmente en el agua.

En otras ocasiones, especialmente en los barcos de pequeña eslora, al llevar a varios tripulantes en una banda, el casco navega algo escorado debido al desequilibrio de pesos, o simplemente porque el viento nos hace navegar con el barco escorado. En estas condiciones se hace aún más difícil pilotar el barco y conseguir que este despegue pasando al planeo.

¿Por qué no? Sin flaps en un barco pequeño podremos ajustar el asiento con la tripulación.

Lo más evidente es pedir a los pasajeros que se distribuyan por el barco hasta conseguir mejorar el equilibrio de la embarcación. Con los Flaps podremos lograr el ajuste actuando sobre uno de ellos para que produzca más presión en la banda que vaya más hundida.

Cuando tenemos flaps, conseguiremos pasar al planeo con más facilidad, y planear a velocidades inferiores a la que normalmente el barco “despega”. Cuando metemos los flaps en el agua, ocurre como en los aviones al despegar a poca velocidad. La sustentación extra en la popa logra el despegue del casco a menor velocidad y por tanto nos permitirá navegar en planeo a menor velocidad.

Esto es importante pues al navegar con una mar formada, en ocasiones, no podemos ir más rápido, pues las olas son inadecuadas y podríamos pinchar alguna de ellas. Pero al ir a poca velocidad el barco va muy frenado por la potente ola de popa, haciendo una navegación incómoda y con un consumo muy alto sin lograr mayores beneficios. En esta situación es muy conveniente el uso de flaps. En definitiva, con ellos logramos:

• Pasar al planeo más rápidamente.
 

• Planear a menores velocidades de crucero a las impuestas por el diseño del casco.

• Ajustar la actitud del barco para cada velocidad, según su peso y las condiciones del mar.
 

• Corregir desequilibrios del barco por el viento, el frente de olas o pesos mal distribuidos.