La formula de los modelos hidrodinamicos : Potencia = Constante (depende de las formas hidrodinamicas) * (Desplazamiento)**(2/3) * (Velocidad)**3
Un pequeño matiz, según Concepts in Submarine Design, de Roy Burcher y L. Rydill (Sacando a los anglos otra vez de la nevera
), esta no es una formula de modelos hidrodinámicos completa porque los modelos hidrodinámicos necesitan estimar la superficie total expuesta al agua y en qué forma para estimar la fricción, entre otros parámetros. Realmente esa fórmula se utiliza en fases preliminares del diseño, como estimativo de la planta motriz que debe llevar tal submarino, pero desde luego los datos definitivos emplean un enfoque mucho más empirico.
Y no, no mezclo potencias del diesel con la del motor electrico principal.
En un principio calcule sobre la base de los datos de Loscertales, 113+30 para el S80 y 85+20 para el U212 y resultaba que le U212 con la potencia restante (9-1)*34 - 85 - 20 obtenia 7,8 nudos; y si los alemanes recalcan que hacen 8 nudos exclusivamente con AIP les voy a dar el beneficio de la duda. Recalculando de nuevo los consumos fijos ya no eran los 85+20 de Loscertales sino 90 KW.
Pero si con las PEM si la memoria no me falla, que es a lo que creo que Siroco se refiere, y habrá errado, porque al final el DG tiene poca vela en este entierro. Creo que se refiere a que en otro post, estimabas los 301 kW del alemán a partir de un consumo de hotel, 34 kW de la PEM de reserva y la potencia que calculabas que era necesaria, pero en esa expresión aparecían los 2,85 MW del PERMASYN. Y ahí es donde servidor, sin mucha idea del tema, se perdió : Si estimabas que el MEP PERMASYN daba 20 nudos a una potencia de 2,85 MW, ¿Qué relación tiene eso con las PEM y los 180 y tantos kW que sacabas a partir de ahi para hablar de la potencia de la planta AIP? Lo que pareces pretender es determinar el drag para estimar a partir de ahi la potencia necesaria para propulsar el submarino, para de ahi intentar calcular la potencia necesaria para dar X nudos, ¿no?
Vuelves a hacerlo para sacarte que el S80 solo puede dar 6,75 nudos con AIP. Mezclas los 19 nudos que ese señor cita para el S80A (Que por cierto, son 19,5 los que se suelen citar, y por cierto otra vez, en realidad son datos que hay que coger con pinzas, porque igual que del Scorpene se publican 20 nudos, resulta que han llegado a dar más en pruebas) para obtener la potencia al eje que dices que el S80 necesita para correr a 4 nudos. Pero te olvidas de un detalle, y es que la potencia necesaria no sigue una progresión geométrica ni lineal, por lo que ese baile de 4/19 para estimar qué potencia requiere el submarino a 4 nudos o incluso qué velocidad puede dar de si el AIP tampoco lo entiendo demasiado.
Nuevamente, si empleamos la comparatoria de lo que tú dices que hace el 212 con los verdaderos resultados de los 214, volvemos a encontrar un submarino mucho más modesto. Y ya no hablo de lo que dicen los británicos que hace el 214, al que toman como modelo para un submarino de 3500 toneladas (Vidar 36), afirmando que de hecho es el submarino de su clase con menor autonomía con baterías pero de largo el de mejor AIP: Hablo de las prestaciones del AIP en Portugal, Grecia y Korea del Sur. Que quede claro que no me refiero a sus problemas de dentición iniciales tampoco. También contrasta con el hecho de que Alemania esté trabajando desde hace mucho tiempo en reformadores de metanol, que pretenden incluirse en los futuros Type 216 como claros competidores del contrato aussie. Mucho complicarse la vida si resulta que la limitacion que precisamente lleva a esos reformadores (Bajísimo rendimiento de almacenaje en tanques de hidruros metálicos, del orden del 2% hace 6 años según el Dr. Ingeniero naval Luis Lopez Palancar) no es tal.
Y dudo y mucho que las baterias del S80 sean de litio, estarian promulgandolo a los cuatro vientos. Ni Tudor ni Navantia ofrecen indicio alguno que eso sea verdad. GAAIA y HDW hablan de un 400% mas de capacidad a velocidades de crucero y un 200% mas de capacidad en esprint utilizando baterias de litio. Estos numeros "cantan" demasiado.
No, las baterías del S80 no son de ion litio. Se estudiaron para ellos, pero como tantas otras marinas, la Armada tiende a ser conservadora y aunque las ventajas son más que evidentes, el factor precio y el factor riesgo acabaron pesando para decantarse por las clásicas.
Aprovecho de todas formas para retomar mi pregunta, surgida al respecto del tema de las baterías, sobre si los 212 empleaban actualmente baterías de ion litio, porque parecen tener muchos menos elementos que otros submarinos a los que sin embargo sacan aparentemente una gran ventaja, con las 420 millas nauticas a 8 nudos, que contrastan con las pocas millas más que obtiene un pedazo de submarino como el Collins pero a velocidades de patrulla de 4 nudos, con mucho mas volumen para ellas, o las 500 y pico millas del Scorpene, llegando al mismo problema que con el AIP. Pero tengo entendido que tampoco, que son tambien pb-acido.
¿Las 80 horas de batería del S80, a qué potencia son? Porque claro... Es un dato demasiado importante para sacarlo en una comparatoria como la que haces. Un S80 con 80 horas de baterías a 4/5 nudos da una autonomía realmente baja que es verdaderamente inverosimil (320 nm a 4 nudos), como inverosimiles por las mismas razones serían a la misma velocidad los datos del 212 (508 nm @ 4 kt) si los comparamos con el Scorpene (536 nm a 4 nudos, con casi el doble de espacio para baterias que el 212, y semejante al S80). Otra vez, msm, creo que tus cuentas arrojan resultados simplemente exagerados a la vista de los alrededores, aunque de entrada los aproximas utilizando las famosas 52 horas a 8 nudos que a mi me siguen resultando muchas.
Y por otro lado, siguiendo con las dudas razonables respecto a los cálculos, ¿Cómo es posible que el submarino capaz de obtener una autonomía de 420 millas a 182 kW saque sólo 80 millas (508 nm) más a 4 nudos?
Y volvemos a encontrarnos en un dilema si tú dices que a los 214 (A los que presumo con mas elementos que los 212 al tener dos cajones de baterias a proa y popa) tambien publicitan esa misma autonomía, por buena que sea la hidrodinámica del 212. Pero no sólo son los 214: Los Dolphin, que ya han aparecido aquí hablando del MTU 396 tambien hablan de 400 nm a 8 nudos, y tambien tienen mucho mas espacio dedicado a baterías que los 212. Lo logico sería que tanto los 214 como los Dolphin superasen en autonomia solo a baterías a los 212, mucho más concentrados, teóricamente, en su AIP, como demuestra su unico DG.
En todo caso y al margen de esta cuestión, cabe decir que eso son otra vez datos de rendimiento meramente orientativos que hay que coger con muchas pinzas, en el caso del 212, 214, Scorpene, S80 o cualquier otro, que en condiciones reales las baterías ni se llevan cargadas al 100% ni se vacían hasta el 0%.
Un saludo.
PS: Los 330 metros que se citan en ese articulo como cota operativa de los S80 son un dato anecdótico. S60 y S70 eran capaces de alcanzar los 350, y los S80 tambien. De hecho, como tambien es logico, su cota de colapso es muy superior.
PS2: Ojo con el tema de las velocidades, porque lo carga el diablo. Un buque de cualquier tipo puede dar velocidades distintas en según qué condiciones, y no sólo del buque en sí sino también según las aguas y su profundidad. Teniendo en cuenta que no hay ningún S80 completado, ni haciendo pruebas de mar, es bastante aventurado dar datos.
PS3: El hotel load no es una constante en ningún submarino. Los requisitos originales y mínimos del S80A, que se considera que la planta AIP esta en condiciones de superar hace tiempo, eran de 15 días a 4 nudos con un hotel load de 110 kW (Nada de 143 kW) y 21 días a 4 nudos con un hotel load de 60 kW.
PS4: ¿Cuantos elementos tiene la batería del 212?
"Guarda con ello, como un tesoro, los nombres de los miles de héroes que cayeron por Marruecos y no contra Marruecos". General Alfredo Paniagua.
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