¿Qué es la resistencia al avance de un velero y cómo se puede reducir?

Uno de los aspectos más importantes en el diseño y desempeño de un velero, es la resistencia al avance.

Este concepto, resume todas las fuerzas que se oponen al movimiento del barco cuando navega, ya sea a motor o a vela. Entender de qué se compone esta resistencia es clave para optimizar el diseño del casco, seleccionar correctamente el aparejo, y lograr una navegación más eficiente.

En este artículo vamos a desglosar los tres grandes componentes de la resistencia al avance: la resistencia viscosa, la resistencia por formación de olas, y la resistencia aerodinámica. Además, vas a encontrar el enlace a tres videos que publicamos en nuestro canal de YouTube, donde cada uno de estos conceptos se explica de forma visual, con ejemplos prácticos.

¿Qué es la resistencia al avance?

Cuando un velero se desplaza por el agua, encuentra oposición al movimiento. Esta oposición se conoce como resistencia al avance o resistencia total. Para que el barco se mantenga en movimiento, las fuerzas propulsivas (el empuje de la hélice o la tracción del viento sobre las velas) deben superar esa resistencia.

Desde el punto de vista del diseño naval, la resistencia total se descompone en varios componentes, pero los tres principales —sobre todo a bajas y medias velocidades— son:

• Resistencia viscosa
• Resistencia por formación de olas
• Resistencia aerodinámica

Resistencia viscosa: la fricción con el agua

La resistencia viscosa es la que se genera por el roce del agua sobre la superficie mojada del casco. Cuanto mayor sea esta superficie, y cuanto más rugosa o sucia esté, mayor será esta fricción.

Este componente está fuertemente influenciado por la forma del casco, el tratamiento superficial (pintura antifouling, pulido, limpieza) y la velocidad.

De hecho, se relaciona con el número de Reynolds, un parámetro que indica el tipo de flujo (laminar o turbulento) alrededor del casco.

Resistencia por formación de olas

A medida que el velero avanza, su casco genera una perturbación en la superficie del agua. Esta perturbación se manifiesta en forma de olas. Cuanto más rápido se mueve el barco, mayor es la energía necesaria para crear esas olas, lo que implica mayor resistencia.

La resistencia por formación de olas, está muy relacionada con el desplazamiento, la eslora en flotación y el volumen de proa y popa. A medida que un velero se acerca a su velocidad crítica (también llamada velocidad de casco), la resistencia por olas aumenta de forma drástica.

Este fenómeno pone un límite práctico a la velocidad que puede alcanzar un velero de desplazamiento sin entrar en planeo. Optimizar las formas del casco en las zonas de entrada y salida del agua puede ayudar a reducir esta resistencia. 🔗 Te invitamos a ver nuestro video, dedicado a explicar estos dos tipos de resistencias, con simulaciones y ejemplos reales de veleros traileables:

Resistencia aerodinámica: el aire también se opone

Muchas veces se pasa por alto la resistencia aerodinámica, pero en ciertos casos puede ser significativa. Afecta principalmente cuando se navega con viento de popa, o con poca brisa y el velero avanza solo por inercia. También es relevante en embarcaciones con gran obra muerta (como catamaranes de crucero o veleros cabinados altos).

Esta resistencia la genera el aire sobre las estructuras por encima de la línea de flotación: velas, mástil, jarcia, superestructura, bitácora, toldos o biminis.

Aunque no se pueda eliminar del todo, un diseño aerodinámicamente limpio (con menos elementos expuestos o carenados) puede reducir esta oposición y mejorar el rendimiento general.

🔗 En nuestro segundo video, nos centramos en este tema y además explicamos el concepto de viento aparente, clave para entender la dinámica del velero en navegación real. Puedes verlo acá:

¿Cómo se puede reducir la resistencia al avance?

Aunque no se puede eliminar por completo, la resistencia al avance sí puede reducirse mediante decisiones de diseño y mantenimiento:

• Mantener la obra viva limpia y bien pulida
• Diseñar cascos estilizados y de formas suaves
• Optimizar la distribución de pesos para mejorar el asiento
• Usar velas bien trimadas que minimicen la resistencia aerodinámica
• Evitar el exceso de elementos expuestos al viento en cubierta

En la fase de diseño, herramientas de simulación y pruebas en canal, o software ’s, permiten prever cómo se comportará el casco, ante distintas condiciones de navegación.

En resumen

La resistencia al avance de un velero no es un único fenómeno, sino la suma de varias fuerzas que se oponen a su desplazamiento. Comprender sus componentes —viscosa, por olas y aerodinámica— es esencial para diseñar y operar embarcaciones más eficientes, rápidas y seguras.

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