Aerodeslizador u Hovercraft

Aerodeslizador u Hovercraft

De: https://www.histarmar.com.ar/InfGral/Hovercraftbase.htm

Un aerodeslizador, también designado con el término inglés hovercraft, es un vehículo que se sustenta al lanzar un chorro de aire contra una superficie que se encuentra debajo de él; esto genera un cojín de aire, que le permite, en principio, moverse sobre cualquier superficie horizontal lo suficientemente regular, como llanuras, sobre el agua, la nieve, arena o hielo, sin estar propiamente en contacto con ella. Algunos pueden desplazarse a velocidades superiores a los 150 km/h.

Propiamente, un aerodeslizador se clasifica como una aeronave, puesto que se sostiene y se desplaza completamente en el aire; en tal ámbito, pertenece a los aerodinos sustentados por reacción directa (el mencionado cojín de aire), ya que la acción directa de la fuerza creada por el chorro de aire eyectado contra una superficie, genera una reacción hacia arriba, la cual es lo suficientemente fuerte como para separar al aerodeslizador de la superficie en cuestión

Generalmente, los aerodeslizadores tienen dos o más motores separados (aunque algunos, como el SR-N6, tienen tan sólo un motor con la caja de cambios dividida). Uno de los motores mueve la o las hélices responsables de levantar el vehículo al impeler aire por debajo de la nave; y uno o más motores adicionales se usan para dar movimiento al vehículo en la dirección deseada.

El primer diseño registrado de un vehículo que pudiese ser llamado aerodeslizador, pertenece a Emanuel Swedenborg, un filósofo y teólogo sueco, que en 1716 ideó una plataforma a cojín de aire de propulsión humana que se asemejaba a un bote volcado con una cabina en el centro y palas en forma de remos y operadas manualmente que empujarían el aire hacia abajo del vehículo. Este diseño nunca fue llevado a la realidad, debido a que la simple fuerza humana no podría haber generado suficiente empuje vertical.

A mediados de la década de los 1880s, el ingeniero británico Sir John Thornycroft construyó una serie de prototipos para pruebas de efecto suelo, basándose en la idea de usar aire entre el casco de un bote y el agua para reducir la resistencia. Aunque llenó varias patentes relacionadas con el concepto de cascos lubricados con aire en 1877, no se les hallaron aplicaciones prácticas.

Se hicieron varios intentos más a lo largo de los años para reducir el arrastre en las embarcaciones mediante aire, pero no fue sino hasta 1952que el inventor británico Christopher Cockerell propuso una solución práctica para un vehículo de este tipo. Sus aportaciones a la ingeniería le valieron el título de caballero en 1969. Por medio de sencillos experimentos con un motor de aspiradora y dos latas cilíndricas, Cockerell demostró el principio operativo de un vehículo suspendido sobre un colchón de aire expulsado a presión, que hace posible que éste se mueva sobre diversas superficies. Su mejora más significativa fue el desarrollo de un sistema periférico a chorro para mantener el colchón de aire bajo el vehículo. Este colchón de aire sustentante le permitiría operar sobre superficies lodosas y acuosas tanto como sobre terreno firme.

El fabricante de aeronaves británico Saunders Roe fue el primero en desarrollar un aerodeslizador capaz de transportar una persona, el SR-N1, que fue sometido a varios programas de pruebas de 1959 a 1961 (con la primera demostración pública en 1959). Estas pruebas incluyeron el cruce del Canal de la Mancha, que fue realizado el 25 de julio de 1959, en tan sólo dos horas; conducido por el Capitán Peter Lamb, el ingeniero John B. Chaplin y su inventor, el ingeniero (posteriormente Sir) Christopher Cockerell, como “contrapeso de proa”. Así, se descubrió que la sustentación del bote fue mejorada al añadir una “falda” de contención hecha de goma o de tela flexible bajo el casco, con el propósito de contener el aire bajo el mismo y crear un efecto de “levitación”.

El SR-N1 estaba dotado de un motor de pistones, accionando una serie de hélices entubadas, creando un flujo de sustentación directo sobre la superficie; era propulsado por medio de aire expulsado hacia atrás y podía cargar poco más que su propio peso y el de dos personas, factor que frenó el éxito comercial del proyecto.

El primer aerodeslizador de pasajeros verdadero fue el Vickers VA-3, el cual transportaba pasajeros regularmente a lo largo de la costa septentrional del país de Gales, entre Wallasey y Rhy, durante el verano de 1961. Se sostenía mediante dos motores turbopropulsores, avanzaba mediante hélices y era conducido mediante un timón.

Durante la década de los 1960s, Saunders Roe desarrolló varios diseños más grandes para pasajeros, incluyendo el SR-N2, desarrollado también por Cockerell, quien añadió tubos inflables, hélices aeronáuticas sobre asas móviles y un sistema de ventilas cilíndricas al casco para mejorar la sustentación. El SR-N2 operaba a través del Solent en 1962. Más tarde, se desarrolló el SR-N6, a través del mismo canal, entre Southsea y Ryde en la Isla de Wight desde el 24 de julio de 1965, llevando tan sólo 38 pasajeros. Hoy esta ruta es cubierta por dos modelos AP1-88, más modernos, con 98 asientos cada uno; más de 20 millones de pasajeros han usado este servicio hasta el 2004.

Así como Saunders Roe y Vickers (que en 1966 se fusionaron para formar la British Hovercraft Corporation), otros modelos comerciales fueron desarrollados durante los 60’s en el Reino Unido por Cushioncraft (parte del grupo Britten-Norman), Hovermarine (estos últimos usaban “paredes” laterales, proyectando ambos lados del casco hacia abajo, dentro del agua, para atrapar el cojín de aire entre los lados), Lockheed Aerounautica.

A finales de los 1960s y principios de los 1970s, el ingeniero francés Jean Bertin desarrolló un tren aerodeslizador que llamó Aérotrain. Su prototipo I-80 estableció el récord mundial de velocidad para un vehículo de cojín de aire sobre tierra firme, con una velocidad promedio de 417,6 km/h y una máxima de 430 km/h.

En 1970 prestaban servicio los mayores aerodeslizadores ingleses, el modelo SR-N4 clase Mountbatten, que contaban, cada uno, con cuatro motores Proteus de la Rolls-Royce; daban servicio regular sobre el canal de la Mancha, desde Dover o Ramsgate hasta Calais. El servicio fue interrumpido en el año 2000, después de años de competir con las tradicionales pangas, catamaranes y el Eurotúnel; entre las causas se cuentan el alto costo del mantenimiento y del combustible, y a la falta de patrocinio estatal, que en ese tiempo se destinaba a las grandes flotas en Europa.

El éxito comercial de los aerodeslizadores fue frenado por las rápidas alzas en los precios del combustible a finales de los 60’s y en los 70’s, que desencadenó el conflicto en Medio Oriente; por la introducción de naves alternativas, como los catamaranes perforadores de olas (comercializados como Seacat en Gran Bretaña), que usan menos combustible y pueden hacer casi todo lo que hace un aerodeslizador sobre el agua. Aunque en otros lugares del mundo se siguió desarrollando la tecnología de los aerodeslizadores para propósitos tanto militares como civiles (tanto la URSS como los EE. UU., desarrollaron sus propios vehículos Hovergiant, capaces de transportar arsenal militar bajo cualesquiera condiciones meteorológicas y sobre cualquier terreno de batalla), los aerodeslizadores prácticamente desaparecieron de las costas británicas, su lugar de nacimiento, hasta ser reintroducidos como botes salvavidas, por la Real Institución Nacional de Botes Salvavidas.

En los últimos años, con el desarrollo del kevlar y otros polímeros, se han construido otros medios de transporte de funcionamiento similar con técnicas de construcción innovadoras y bajos costos de operación, como las hidroalas, los catamaranes, los trimaranes y los hidroaviones, tan grandes como un avión Jumbo, los cuales hacen uso del efecto suelo.

El colchón de aire es un componente clave en el diseño del aerodeslizador, éste nos provee de una suspensión capaz de librar obstáculos de hasta cierta altura, brinda estabilidad y reduce la cantidad de potencia que se requiere para vencer el peso del vehículo ya que mantiene una presión uniforme en toda el área por debajo de este.

Existen diferentes tipos de colchones de aire (skirt), entre ellos los más usados son: colchón de bolsa (bag skirt), colchón segmentado (finger skirt) y colchón combinado (bag and finger skirt) cuyo diseño es una combinación de los primeros dos.

La selección del tipo de colchón depende del terreno sobre el que se va a circular, para nuestro caso utilizamos el colchón de bolsa ya que este funciona muy bien sobre agua y tierra, además de que su construcción es más sencilla.

Usos actuales

Actualmente, los aerodeslizadores prestan servicio en todo el globo, tanto para usos civiles como militares. Sin importar sus dimensiones o su conformación, son utilizados como transbordadores sobre ríos y estrechos; como herramientas de trabajo en lagos, ríos, pantanos y mares; como vehículos de auxilio e incluso como vehículos de desembarco de tropas militares. Son utilizados oficialmente por dependencias gubernamentales de todo el mundo, como Guardias Costeras, Forestales y de Incendios, Institutos de Geología, y ciencias del Agua, Escuadrones de Salvamento, Desastres Naturales y Desinfección.

Hoy en día, existe un número cada vez mayor de compañías especializadas en la construcción de aerodeslizadores haciendo uso de las mismas técnicas de construcción de las grandes compañías, lo cual garantiza su funcionalidad y confiabilidad; también es creciente la cantidad de aerodeslizadores “hechos en casa” y del tipo “para armar”, con fines recreativos y para competencias. Asimismo, en lugares como Europa, se están empezando a organizar carreras y campeonatos, todavía no patrocinados, pero que cuentan con una afición creciente y entusiasta, en los que se hacen demostraciones de verdaderas máquinas de carreras que sobrevuelan las aguas a velocidades incluso mayores a los150 km/h.

Aerodeslizador de pasajeros finlandés “Hiivari” estacionado en el puerto.

Su altísima velocidad, maniobrabilidad, gran capacidad de carga, versatilidad, insensibilidad a la consistencia de la superficie sobre la que se desplaza, invisibilidad al radar y al sonar (en las versiones militares), el hecho de no dejar huellas, unido todo a su bajo costo de mantenimiento, convierten a los aerodeslizadores en un medio de transporte único e insustituible.

Aunque el Estrecho de Gibraltar tiene unas dimensiones parecidas al Canal de la Mancha, los hovercrafts no llegaron a surcas sus aguas. En la época en que empezó el tránsito masivo entre Algeciras y Tánger los ferries ya habían evolucionado de tal manera que, sin ser tan veloces, eran mucho más rentables.

Donde sí operó un hovercraft, aunque sin demasiado éxito, fue en las Islas Canarias. Era Scanhover, un modelo de fabricación inglesa con capacidad para 38 pasajeros, que llegó a Tenerife en 1967 desde Escandinavia, donde funcionó durante dos años. Al año siguiente otros dos aerodeslizadores llegaron a Las Palmas e incluso se llegó a planear la compra de un modelo más grande, para 138 pasajeros, pero ninguno de ellos llegó a circular regularmente, más allá de unos cuantos pasajes de prueba, según relata en su artículo “Vehículos de alta velocidad en las Islas Canarias” [.pdf].

Como tantos otros inventos, el hovercraft tiene origen militar. Según el prolijo artículo de la Wikipedia, fue la pérdida de interés de la Armada de EEUU en los años 50 lo que permitió el progresivo desarrollo de aerodeslizadores de uso civil. Curiosamente, cuando la crisis energética de los 70 condenó al vehículo a mejor vida, fueron los ejércitos –ruso, griego y norcoreano, entre otros- los que recuperaron el hovercraft. La URSS fue el mayor constructor de hovercrafts militares, incluyendo el gigantesco Zubr (capaz de desplazar 555 toneladas), que pueden ver en la imagen.

En el punto álgido del entusiasmo por las posibilidades del aire como método de propulsión de alta velocidad los franceses ensayaron el Aérotrain, lo que viene siendo un hovercraft sobre vías. El aerotrén era el sueño del ingeniero Jean Bertin, que consiguió que el ferrocarril francés creara en 1965 una empresa para estudiar la viabilidad del invento. Finalmente, la adopción del Tren de Alta Velocidad (TVG) y la muerte de Bertin condenaron la suerte del tren más extraño jamás ideado.

Una de las naves marinas más rápidas jamás creadas y el futuro del transporte marítimo desapareció con el final del siglo XX

Álex Barredo

27/11/2017 06:00

Las últimas décadas del siglo pasado vieron el nacimiento y posterior declive de un modo de transporte marino novedoso que rompía con la tradición de propulsar las naves haciendo fuerza sobre el agua. El hovercraft, como su propio nombre indica y todos recuerdan, flotaba sobre el agua gracias a una gran cámara de aire en su parte inferior.

Gracias a esta flotabilidad, reducía la fricción ampliamente y utilizaba unas grandes turbinas para propulsar el aire hacia atrás consiguiendo pues un desplazamiento en el sentido contrario. Y lo hacían muy, muy rápido.

El Princess Anne cruzó el Canal de la Mancha en 22 minutos, dejando un récord aún por superar incluso por los trenes del túnel

El 14 de septiembre de 1995, el Princess Anne británico cruzaba el Canal de la Mancha en tan solo 22 minutos a más de 100 kilómetros por hora, dejando un récord que aún permanece sin ser superado, incluso por el tren Eurostar. Esos 100 km/h continúan siendo una velocidad extraordinaria para mantener de forma constante sobre el mar. Por ejemplo, los yates pequeños y barcos pesqueros raramente superan los 20 kilómetros por hora.

El Princess Anne y su antecesor, el Princess Margaret, mantuvieron la ruta cruzando el estrecho que separa Inglaterra de Francia de forma constante entre los años 60 y 90. En total fueron seis naves que recorrieron el canal en ambas direcciones en cientos de miles de ocasiones, transportando cifras superiores a 400 pasajeros en cada trayecto.

Transportaron más de 80 millones de pasajeros entre Inglaterra y Francia durante sus tres décadas de operaciones

En 1985 el Princess Margaret sufría una ruptura gigante en su colchón de aire que lo hizo chocar contra el muelle en Dover dejando un muerto, tres desaparecidos y una treintena de heridos. En el año 1999 y tras obtener unas malas lecturas sobre la virulencia de las olas, el Princess Anne fue gravemente dañado aunque sin causar bajas humanas.

Sendos accidentes fueron clave para decidir finalizar el servicio de estos aparatos en esta ruta. Serían sustituidos en el año 2000 por catamaranes mucho más baratos, y ferries tradicionales que hacen el trayecto más lento pero de forma menos ruidosa y con más comodidad para los viajeros. Tras el final de su principal ruta europea, Japón no tardaría en retirarlos de sus rutas entre las islas que conforman su archipiélago.

Con el fin de los hovercraft más emblemáticos, quedaron relegados al imaginario colectivo y a versiones pequeñas de los mismos para viajes sobre lagos o para desplazamientos militares en las armadas de Estados Unidos, Nueva Zelanda, Reino Unido y otros países, donde permanecen en irregular situación.

Sin embargo, queda una ruta que sigue estando operada por catamaranes. Una pequeña ruta que cruza por el estrecho de Solent los menos de 10 kilómetros entre Portsmouth en el sur de Gran Bretaña y Ryde en la isla de Wight.

Pero quizá no sea el fin. El coste de operar los hovercraft se ha reducido con el tiempo por avances de ingeniería gracias a las operaciones continuadas en ejércitos y armadas de varios países. En 2010 entraron en operaciones dieciséis hovercraft de menor tamaño en una nueva ruta cruzando el río Heihe que separa China y Rusia. Las frías aguas, en ocasiones congeladas durante el invierno, no son impedimento para poder transportar hasta 60 pasajeros en menos de cinco minutos. A día de hoy, la ruta transporta más de 300.000 pasajeros durante los meses de invierno cada año.

Estas últimas ruta, por pequeñas que sean, es lo que separa al hovercraft del Concorde, el otro método de transporte icónico del siglo XX que fue sustudo por soluciones más tradicionales. El avión supersónico sufrió un abrupto final tras décadas de viajes a través del Atlántico demostrando al mundo los avances en ingeniería de Reino Unido y Francia.

Algunas rutas operadas por Hovercraft pequeños y medianos hacen que no haya desaparecido todavía de los mares

 

Posibilidades de renacimiento: Ninguna. Las aspas del siglo XXI, los molinos de viento, no gastan energía sino que la recogen.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Landing Craft Air Cushion de la Armada de Estados Unidos (US Navy)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Aerodeslizador de transporte de la marina estadounidense en acción humanitaria en Sumatradespués el tsunami en 2004.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Aerodeslizador unipersonal.

Se denomina Airboard.