Cruiser 135: fase final do projeto! Junho 23, 2009
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O projeto de um pequeno veleiro para construção artesanal está em sua fase final!
Embora um pouco atrasado, o projeto de um pequeno veleiro para construção artesanal está quase pronto. Foram feitas algumas alterações no desenho do barco, para melhorar desempenho e estabilidade. Veja ao lado um esboço do veleiro em sua forma final, para que se tenha uma idéia do plano vélico e da aparência deste barco.
Cálculos preliminares apontam para uma estabilidade positiva para ângulos de até 110 graus. O deslocamento máximo ficará em torno de 500kg. Assim que estes cálculos estiverem concluídos, inclusive o desenho do plano vélico e dos moldes para corte das chapas, o projeto poderá ser disponibilizado. O método construtivo será o “Stitch-and-glue”, ou, em português, “costure e cole”. Como funciona?
Barcos de madeira são, em geral, construídos da seguinte forma: se constrói um esqueleto, composto de cavernas e longarinas (incluindo a quilha), sobre o qual é aplicado o casco. O método é utilizado na construção de embarcações de todos os tamanhos, há milênios.
O método stitch-and-glue só pôde ser criado com o advento do compensado naval e as resinas epóxi. Neste método se corta as chapas do casco com precisão, e em seguida elas são “costuradas”, ou seja, amarradas uma às outras em sua posição final, com arame de cobre ou braçadeiras de nylon. As junções entre placas do casco é então colada com resina epóxi reforçada com uma fita de fibra de vidro. Vantagens: tempo de construção muito menor, menor número de peças, simplicidade e facilidade de construçao para quem dispõe de pouco tempo livre. O processo será descrito em detalhes, é claro, na documentação que será fornecida com o projeto. Em breve, assim que o projeto for concluído, iniciarei a construção de um protótipo, cujas fotos e filmes serão depois disponibilizados a quem adquirir o projeto.
Aguarde a próxima etapa: a apresentação do projeto final do cruiser 135!
Os números do Cruiser 135 (parte 1) Março 20, 2009
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Como havia prometido, aí vão os primeiros números do Cruiser 135, para que vocês possam ter uma primeira idéia das características e dimensões do barco, e uma primeira estimativa de desempenho e características de estabilidade. Coloquei também alguns desenhos do casco em 3D, feitos num software de projeto naval.
Como se vê acima, trata-se de um casco de planeio e baixo calado. Mais detalhes abaixo:
Comprimento na linha d´água: 3.192 [m]
Comprimento total: 4.233 [m]
Boca na linha d´água: 1.368 [m]
Boca: 1.816 [m]
Calado (sem bolina) : 0.190
Nesta configuração o barco desloca 417 kg, peso adequado para um pequeno veleiro de pretensões esportivas. Supondo que ele tenha cerca de 100kg de lastro, e pese cerca de 150kg (casco), temos uma carga útil de quase 170kg. Não é muito se você pretende fazer velejadas mais longas e precise de água e mantimentos. Porém, se o lastro for, ao menos em parte, água potável, que possa, com o consumo, ser substituída por água do mar, já se tem uma solução para o maior problema.
Coeficiente de bloco : 0.4318
Coeficiente prismático : 0.5445
O coeficiente prismático está muito próximo do valor recomendado para veleiros em deslocamento, que é 0,54. Ainda assim este casco tem generosas superfícies planas, para permitir maiores velocidades em planeio.
Estes são apenas dados preliminares obtidos da análise da hidrostática d0 primeiro esboço do casco. Este terá que ser desenvolvido ainda, para que depois se faça o projeto do plano vélico, e depois da quilha e do leme. Apenas após a conclusão desta etapa será possível iniciar os desenhos técnicos, de construção.
Fiquem ligados nas próximas notícias para saber das novidades. Na próxima parte, primeiras estimativas de estabilidade do Cruiser 135.
Cruiser 135: Primeiros desenhos do casco Março 7, 2009
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Estou elaborando os primeiros desenhos do Cruiser 135, um veleiro destinado ao construtor artesanal e velejador de primeira viagem. A pesquisa ainda está sendo coletada, se você quer dar sua opinião, clique no link abaixo:
Sua participação é importante porque muitas das características do veleiro serão desenvolvidas em função das necessidades dos seus cliente potenciais. Por exemplo, você quer um veleiro com espaço e acomodações para pernoite? Quantos dias? Precisa ter WC químico? Cozinha? Vai ser guardado no seco, rebocado para casa ou ficará numa marina ou num trapiche? Velejado em rios e lagoas ou no mar?
vista lateral em corte
A partir da proposta inicial apresentada nos artigos anteriores, e dos resultados parciais da pesquisa feita com os leitores, desenvolvi os primeiros esboços e plano de linhas, e defini as caracterísiticas básicas do pequeno veleiro.
Em primeiro lugar, mudou bastante o desenho do casco e o layout interno. Os esboços mostrados nos artigos anteriores (partes 1 e 2) apresentam dois beliches, com bolinas basculantes sob cada um, para eliminar uma caixa de bolina no meio do salão. Entretanto, devido à pequena boca, e ao pé direito limitado devido ao tamanho do veleiro, optei por eliminar beliches e deixar o piso da cabine sem qualquer saliência ou obstrução. Assim, os tripulantes podem se sentar ou deitar livremente no piso. A caixa de bolina volta à posição central, para deixar espaço generoso para pernoite (dois metros de comprimento e 80cm de largura na parte mais larga). Lembrem-se, não dá para fazer milagres com uma cabine de 2m, e não se pode simplesmente fazer uma cabine de um 24 pés em miniatura, já que os tripulantes não podem ser encolhidos.
Quanto à cozinha, WC químico e caixa de gelo, ficam todos escamoteados sob o cockpit e nos armários laterais. O fogão pode ser um destes de camping, que fica de pé no armário, e se apóia sobre uma mesa basculante, e caixa de gelo e WC correm de compartimentos sob os bancos do cockpit para dentro da cabine. Os colchões são segmentados, e a parte que fica junto à antepara pode ser retirada e apoiada no costado para servir de encosto, quando os tripulantes estiverem sentados.
Vantagens: mais espaço para deitar e se mexer, pé direito baixo mas que permite sentar sem bater a cabeça no teto, menor complexidade, menor número de peças, menor custo, mais praticidade.
plano de linhas do Cruiser 135
Quanto ao desenho do casco, optei por um casco de planeio, com popa larga, claramente esportivo. Por quê? Ora, quanto menor o comprimento na linha d’água, menor a velocidade máxima do casco (em deslocamento). Num barco deste LOA, a velocidade do casco fica por volta dos 5 nós, independentemente dos ventos. Porém, com um casco de deslocamento esta velocidade pode ser grandemente ampliada, como ocorre com os daysailers e barcos de regata. Além disso, um cockpit largo devido ao desenho da popa, oferece mais espaço para tripulantes e para armazenar motor de popa, velas, mantimentos, etc.
O comprimento, de 4,2m, foi escolhido porque permite montar as placas laterais do casco com apenas uma emenda (compensado naval vem em chapas de 2,2m x 1,6m), reduzindo tempo de construção e desperdíio de material. Aliás, tudo neste barco foi pensado para oferecer menor custo e maior simplicidade sem prejuízo do desempenho, diversão, segurança e praticidade. É claro que concessões tiveram que ser feitas no que se refere a conforto, pelos próprios limites de espaço definidos pelas dimensões. Porém, como se verá, a praticidade e versatilidade deste projeto mais do que compensam suas limitações.
esboço do plano vélico do Cruiser 135
Quanto ao plano vélico, notem a semelhança da armação “gunter rig” com a armação “marconi” (sloop). Esta armação reúne as vantagens da marconi na orça fechada com o menor custo da armação carangueja (”gaff rig”, pouco conhecida no Brasil). Por dispensar trilhos, cruzetas, e uma série de equipamentos e assessórios caros, o “gaff rig” é muito atraente. Você pode fazer as velas em casa, assim como mastro, retranca e verga. Por este mesmo motivo optei por um perfil clássico, apesar do casco ter um desenho moderno.
Quanto ao método construtivo, estou ainda decidindo entre “stitch-and-glue” (costure e cole) e algo semelhante ao Sztrandék, sem cavernas, com as placas do casco fixas sobre longarinas apenas. O primeiro tem a vantagem de ser mais rápido e fácil de montar o casco, mas exige mais tempo fibrando o casco, fazendo as emendas, e depois lixando tudo. O método de casco sobre longarinas sem cavernas dá mais trabalho, já que exige anteparas temporárias para posicionar as longarinas, mas dispensa a fibragem no casco todo. Basta selar com epóxi, dentro e fora. A fibra pode ser aplicada na parte submersa para aumentar a resistência e evitar a infiltração de água após algum choque no casco. Este método também me parece ter um custo menor, já que a resina epóxi é cara.
Vocês estão convidados a dar sua opinião sobre esta proposta. Qual método construtivo vocês preferem? E quanto ao layout do Cruiser, qual a opinião de vocês?
Próxima parte: os números do Cruiser 135
Resultados parciais da pesquisa do Veleiro Cruiser 135 Janeiro 30, 2009
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Como prometi, o projeto Cruiser será feito de maneira colaborativa com os leitores do site, para que este veleiro atenda às necessidades do construtor artesanal que busca construir seu primeiro veleiro. A partir dos resultados desta pesquisa, estabeleceremos algumas caracterísiticas do projeto, tais como acomodações, dimensões, layout e desenho do casco.
Abaixo apresentamos os resultados da pesquisa, ponto por ponto:
- Você tem experiência em construção de barcos ou objetos em madeira? Dos doze respondentes, 5 afirmam conhecer os rudimentos da arte, mas não tem experiência, e 4 dizem não ter conhecimento. Isto sugere que o projeto deve ser de fácil execução, com foco na redução do número de peças e redução na complexidade do projeto.
- Quanto você gostaria de gastar na construção de seu primeiro veleiro? A maioria absoluta optou pela faixa de R$2000 a R$4000 (8 em 12). Como o projeto sugere um veleiro de menos de 15 pés, esta faixa de preço é factível, se optarmos por redução no custo de ferragens e acessórios, que num veleiro convencional chegam a 50% do custo total da construção. Pelo seu tamanho este veleiro dispensará catracas, e uma armação “gaff rig” (carangueja) pode ser construída com perfis de aço ou alumínio redondos, e cabos passando por ilhós, dispensando trilhos e outras peças caras.
- Quanto tempo você tem disponível para se dedicar ao seu barco? Todos estão dispostos a dedicar mais de 4 horas por semana, o que é de se esperar. Apenas 4 pretendem dedicar mais de 12 horas por semana, o que sugere que o tempo de construção é um fator importante no projeto.
- Você pretende guardar seu barco em casa e rebocá-lo até a água ou deixá-lo numa marina, poita ou trapiche? 7 pretendem guardar o barco em casa, 3 pretendem deixar o barco no seco, em uma marina, e apenas 2 deixarão o barco na água. Sendo assim, o projeto deve privilegiar a facilidade de rebocar, com foco no baixo peso e bolina retrátil.
- Onde você pretende velejar? A maioria absoluta pretende velejar no mar, próximo à costa. É natural que com um barco de dimensões reduzidas não se espere capacidade de realizar travessias oceânicas, mas mesmo assim o veleiro deverá oferecer segurança e estabilidade, mesmo que às custas de menor velocidade.
- Qual o período máximo que você gostaria que seu veleiro lhe permitisse ficar embarcado? Novamente aqui os leitores mostram que são realistas, e a maioria pretende ficar não mais que fins de semana embarcados. Agora temos um desafio, já que para garantir estabilidade e desempenho num barco de comprimento reduzido na linha d’água, será necessário sacrificar o conforto, já que uma boa estabilidade de desenho e pequeno deslocamento implicam quase sempre em um casco “rígido”, que responde rápido ao movimento das ondas.
- Que ítens de conforto você considera indispensáveis em seu veleiro? Esta questão foi deixada aberta, para que os leitores pudessem expressar livremente sua opinião, e para que eu pudesse obter informações adicionais importantes. Por exemplo, um dos respondentes sugeriu espaço generoso para seus 1,98m de altura, ou seja, teremos que oferecer beliches de mais de 1,90 (medida padrão). Todos, praticamente, querem uma cozinha, ou ao menos espaço para cozinhar e levar comida (caixa térmica). Hoje em dia há fogareiros a gás e geladeiras elétricas de 12v bastante acessíveis e compactos, que podem facilmente ser carregados num barco destas dimensões. Além disso, se optarmos por eliminar beliches e deixar todo o piso da cabine plano, teremos espaço generoso para duas pessoas dormirem, e ao mesmo tempo, espaço útil para cozinhar e fazer refeições. Mesas escamoteáveis podem ajudar a tornar o espaço da cabine mais prático. Como o barco será usado por curtos períodos, refeições podem ser pré-preparadas, dispensando itens que consomem espaço e complexificam a construção, como pias, por exemplo. Mesmo assim, o barco terá que ter um reservatório de água generoso, para consumo e banhos, e possivelmente espaço para um WC químico, dentro ou fora da cabine.
Outro item muito citado foi a facilidade de manuseio. Aí vale a máxima do velejador russo que deu a volta ao mundo num 12 pés: “big boat, big problems; small boat, small problems” (barco grande, problemas grandes; barco pequeno, problemas pequenos). Um veleiro pequeno exigirá menos esforço para rebocar, colocar na água, armar e conduzir, e sendo o projeto bem concebido, pode oferecer bom desempenho e ser uma excelente escola de vela. Num veleiro de menos de 6m não faz sentido instalar motor inboard, portanto deve ter suporte para motor de popa e espaço para combustível. Bolina retrátil e baixo calado permitem dispensar botes, e se o fundo for chato, o barco pode ser encalhado na praia para pernoite ou embarque/desembarque.
Quer participar da pesquisa também? CLIQUE AQUI para responder o questionário!
Locost brasileiro: qual o melhor doador? Janeiro 9, 2009
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O Roberto fez um comentário em meu blog sobre o melhor doador para o Locost, e eu respondi por email para ele dando algumas dicas e opiniões sobre o tema. Resolvi então reproduzir este email aqui, para compartilhar estas idéias com todos os meus leitores.
“Quanto ao projeto do Locost, disponibilizei na página downloads e links o projeto completo em PDF, é só baixar. Para usar o Chevette como doador, modifiquei as dimensões do projeto do Locost, e utilizei as distâncias entreeixos e de bitola do chevette, quase iguais ao do Lotus original. Meu projeto, na verdade, é bem diferente do Locost do Ron Champion, mais próximo do original Lotus nas proporções, mais estreito e com cockpit mais curto (não é tão espaçoso mas eu tenho 1,80m e 75kg, então para mim está bom). Mas sobra mais espaço para o motor, e a cabeça de porco da embreagem fica dentro do cofre do motor, o que deixa o túnel central mais estreito e libera mais espaço para os pés.
Na verdade, o conceito de doador é bom no caso do Locost, onde o construtor não sabe nada de mecânica, e compra um carro e os tubos. Se você entende de mecânica, não se fixe em um doador, procure o melhor diferencial (lada e chevette são os mais indicados, mas tem também o da belina 4X4 e das caminhonetes japonesas), o melhor conjunto câmbio-motor (motor GM OHC+caixa chevette, motor tempra ou tipo + caixa lada, motor AP+caixa chevette com flange, motor AP+caixa lada com flange são as opções mais baratas), e a caixa de direção mais apropriada (chevette ainda é a mais próxima do ideal, e barata). Todo o resto pode ser adaptado. Eu vou usar pedaleira do fusca, barata, mais difícil de adaptar o acelerador e o cabo de embreagem, mas que permite o melhor punta-taco e é fácil de instalar. Para a coluna de direção, consulte as exigências da legislação (baixe o manual de inspeção no meu site) e visite os ferro-velhos para achar peças (cruzetas, barras, juntas, etc.). Lembre-se, nada de soldas no sistema de direção.
Quanto ao dodge polara, como o opala, não são muito indicados: motores pesados, de baixa rotação, direção mais difícil de adaptar ao desenho do Locost, além da dificuldade de achar peças de dodge. Melhor motor na minha opinião: um AP 1.8 com comando G (do GTS e GTI), a álcool, com mais taxa, caixa de chevette (a adaptação é simples e barata), diferencial de chevette com a relação da chevy automática ou do opala 4 cil. O Lotus é leve e a relação final tem que ser mais longa. Espero que estas dicas ajudem. Abraços,
Gustavo”
Pesquisa: como deve ser o veleiro Cruiser? Setembro 30, 2008
Posted by casalfeliz in construção artesanal, projetos, vela, veleiro.Tags: baixo custo, construção artesanal, projeto de veleiro, vela, veleiro
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Participe do projeto Cruiser 135. Responda o questionário abaixo, ele servirá para orientar o projeto e atender aos requisitos exigidos pela maioria dos leitores do site. Clique no link abaixo para responder:
O feedback de vocês servirá para orientar a elaboração do briefing do projeto.
Projeto Cruiser 16, parte 2: uma decisão importante no projeto Setembro 15, 2008
Posted by casalfeliz in barco, construção artesanal, projetos, vela.Tags: projeto cruiser 16, projeto de veleiro, projeto de veleiro barato, projeto de veleiro de custo baixo
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Para esta etapa do projeto convido meus leitores a participar. É o seguinte: Iniciamos o projeto estabelecendo algumas dimensões e requisitos de projeto. A partir daí fiz uma estimativa de custos e quantidade de material necessãria para a construção do barco, e o projeto enveredou por outros caminhos. Agora quero ver se os leitores deste blog podem ajudar a definir que rumo tomará o projeto.
Estabelecemos uma medida, 16 pés, ou 5 metros, como comprimento máximo. Agora, e se o comprimento total fosse tal que seria necessário fazer apenas uma emenda nas placas do costado? Para isso, o comprimento total do barco não poderia passar de 4,2 metros, ou seja, 13,4 pés. É pouco? É, com certeza. Entretanto, os custos seriam muito reduzidos. Segundo meus cálculos iniciais, com apenas R$360,00 em compensado naval de virola seria possível construir todo o casco (não incluí o valor da madeira para a quilha, reforços, vaus, etc). Pelos meus cálculos, o barco inteiro sairia por menos de R$2500,00, mas é claro que este valor varia muito, dependendo de como se fizer a mastreação, velas, etc.
Haveria interesse num barco com estas dimensões? Lembrem-se de que seria um barco para 2 pessoas, embora com razoável espaço e capacidade de carga, e boas características de estabilidade, limitadas, obviamente, pelo comprimento (uma onda pode virar um barco se sua altura for o dobro do comprimento do barco). Mas dentro desta categoria de barcos pequenos, as vantagens de um tamanho reduzidos são muitas, a primeira delas, já mencionada, o custo. Além disso, pode-se facilmente rebocá-lo com uma carreta rodoviária própria para barcos, com um carro equipado com um motor de 4 cilindros convencional. Outra vantagem é a facilidade de navegar, de atracar, enfim, todos os aspectos práticos da navegação ficam mais simples quando a força necessária para caçar adriças e escotas é menor. E não duvide da capacidade de um barco a vela pequeno fazer grandes viagens. Eugeniy Gvozdev, um velejador russo, há não muito tempo, deu a volta ao mundo num pequeno veleiro de 3,6 metros que ele construiu na sacada dele. Ele dizia assim: “barco grande, grandes problemas; barco pequeno, pequenos problemas.” Como seria o layout deste pequeno veleiro? Veja a foto ao lado.
Temos dois espaçosos beliches colocados lado a lado no meio do barco, sendo que a cabeça e tronco do tripulante ficam próximos ao centro de flutuação do barco, diminuindo o mal estar devido ao movimento do barco nas ondas. Lembre-se que um barco com boca larga e deslocamento pequeno é mais desconfortável que outro com deslocamento mair e boca de similar dimensões.
Na próxima notícia vou apresentar alguns cálculos preliminares para que se possa avaliar o desempenho e caracterísiticas de navegabilidade deste barco. Trata-se, é claro, de dados preliminares sujeitos à mudanças ao longo do desenvolvimento do projeto. Mas os números apontam para um barco bastante estável (capsize screening ratio de 2,15), embora não apropriado para mar aberto. A Área vélica de 124 pés quadrados é apropriada para um barco que veleja na costa. Para águas abrigadas é possível aumentar a área vélica. A armação é o clássico gaff rig, ou vela carangueja, pois é a mais barata e simples de se produzir, dispensando perfis especiais de alumínio ou trilhos, e que oferece o centro de esforço mais baixo para uma mesma área vélica. A única desvantagem deste plano vélico é o menor desempenho em orça fechada, mas isto pode ser compensado no projeto com uma maior inclinação da verga (e consequente aumento da altura do centro de esforço).
Se houver interesse por um barco com estas dimensões, o projeto poderá trilhar este novo caminho. Convido meus leitores a comentarem e apresentarem suas opiniões para que possamos passar para a próxima parte do projeto, o desenho do plano de linhas e o dimensionamento do veleiro. Aguardo os comenstários de vocês, então.
