giroscopio antivuelco
Los giroscopios estabilizadores de barcos son una tecnología desarrollada en el siglo XIX y principios del siglo XX y se utilizan para estabilizar los movimientos de balanceo en los barcos oceánicos. Su función es similar a la de los giroscopios de momento de control o las ruedas de reacción en las naves espaciales: proporcionan estabilidad rotacional a través de la producción de par. Perdió favor en esta aplicación a las aletas estabilizadoras de balanceo hidrodinámicas .debido a la reducción de costo y peso. Sin embargo, desde la década de 1990, existe un renovado interés en el dispositivo para la estabilización del balanceo de embarcaciones a baja velocidad (Seakeeper, Quick MC2, etc.). A diferencia de las aletas tradicionales, el giroscopio no depende de la velocidad de avance del barco para generar un momento estabilizador de balanceo y, por lo tanto, puede estabilizar yates a motor mientras están anclados. Sin embargo, la última generación de estabilizadores de aletas de "velocidad cero" (CMC, Humphree, etc.) pueden estabilizar los yates fondeados gracias a su excentricidad con respecto al eje.
El transporte de la Primera Guerra Mundial USS Henderson , completado en 1917, fue el primer gran barco con estabilizadores giroscópicos. Tenía dos volantes de inercia de 25 toneladas y 9 pies (2,7 m) de diámetro montados cerca del centro de la nave, girando a 1100 rpm por motores de CA de 75 hp (56 kW). Las cajas de los giroscopios estaban montadas sobre cojinetes verticales. Cuando un pequeño sensor giroscópico en el puente detectaba un balanceo, un servomotor hacía girar los giroscopios sobre un eje vertical en una dirección para que su precesión contrarrestara el balanceo. En las pruebas, este sistema pudo reducir el balanceo a 3 grados en los mares más agitados.
Uno de los barcos más famosos que utilizó por primera vez un giroscopio antivuelco fue el transatlántico de pasajeros italiano SS Conte di Savoia , que navegó por primera vez en noviembre de 1932. Tenía tres volantes de 13 pies de diámetro y pesaba 108 toneladas. [1]
El estabilizador giroscópico de la nave generalmente opera restringiendo el eje de balanceo del giroscopio y permitiéndole "precesar" ya sea en los ejes de cabeceo o de guiñada. Permitirle la precesión a medida que el barco se balancea hace que su rotor giratorio genere un momento estabilizador de balanceo que contrarresta el generado por las olas en el casco del barco. Su capacidad para hacer esto de manera efectiva depende de una variedad de factores que incluyen su tamaño, peso y momento angular. También se ve afectado por el período de balanceo del barco. Las instalaciones de barcos efectivas requieren rotores que tengan un peso de aproximadamente 3% a 5% del desplazamiento de un barco.
A diferencia de las aletas hidrodinámicas estabilizadoras de balanceo, el estabilizador giroscópico del barco solo puede producir un momento de estabilización de balanceo limitado que puede excederse a medida que aumenta la altura de la ola. De lo contrario, no es inusual que el fabricante recomiende que la unidad no se use en el mar con olas grandes.
