Page 279 - Revista da Armada
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PROVAS DE EXTINÇÃO        guinada do navio, assim como minimizar a
                                                     DE BALANÇO EM ÁGUAS       influência do leme quando desviado da sua
                                                     TRANQUILAS                posição neutra.
                                                                                 A velocidade do teste (10 nós) foi a me-
                                                     (MOVIMENTO AMORTECIDO     nor possível de modo a poder-se obter um
                                                     LIVRE)
                                                                               adornamento inicial capaz de produzir uma
                                                       Os testes no navio decorreram  curva de amortecimento livre bem definida.
                                                     durante o mês de Abril de 2006.  É natural que a velocidade do navio influen-
                                                     O navio principal aonde foram  cie as características do movimento, apesar
                                                     realizados os testes foi a corve-  de, com esta velocidade, as influências se-
                                                     ta “João Roby”, que faz parte de  rem mínimas.
                                                     um conjunto de 7 navios simila-  Foram efectuados vários testes de extinção
        Oscilação ideal e não amortecida.
                                                     res operacionais.         de balanço em águas tranquilas, e o resulta-
           Uma comparação interessante é o equilíbrio   As condições iniciais do navio para a re-  do médio obtido foi o ilustrado no Gráfico 1
         no trapézio de circo, em que se uma pessoa  alização dos testes de extinção de balanço  (para um deslocamento de 1350 tons).
         utilizar uma vara comprida (aumenta o raio de  foram as seguintes:      Ao se fazer uma extrapolação para outros
         giração, e consequentemente o momento de   - Imersão média = 3,30 m;  deslocamentos, próximos do deslocamento
         inércia), o “período de balanço” aumenta, e a   -  Deslocamento médio (navio carregado)  de teste, e com recurso às provas de estabili-
         pessoa tem mais estabilidade no equilíbrio.  = 1350 tons;             dade do navio, obtém-se o seguinte quadro:
           Qualquer alteração na distribuição de pesos   - Velocidade = 10 nós;
         que provoque alteração da altura metacêntrica   - Vento relativo = 5 nós;  Wnavio   GMnavio   T   f
         GM ou do momento de inércia I, provoca uma   - Mar: sem ondulação;      (tons)   (m)    (s)  (f. estabilidade)
         alteração no período de balanço T. Como regra   -  Profundidade no local de testes: mais   1257  0,95  7,15  0,674
         geral, o movimento vertical de pesos provoca   de 200m.                  1290    0,84   8,04    0,713
         maior efeito no período de balanço, do que a   Antes de se retirar a curva de amorteci-  1350,85  1,015  7,14  0,699
         movimentação igual na horizontal, para pesos  mento de balanço, em águas tranquilas, co-  1387,24  1,046  7,06  0,698
         do mesmo valor.                    locou-se todo o leme a um bordo de modo   1400  0,89  7,82   0,714
                                            a provocar um adornamento inicial ao na-  Altura metacêntrica (GM), período (T) e factor de estabi-
         DETERMINAÇÃO DA                                                        lidade (f) em função do deslocamento, nas Corvetas.
         ALTURA METACÊNTRICA                                                          Obteve-se um factor de estabilida-
         GM ATRAVÉS DA                                                               de médio de: f médio = 0,7; para um
                                                                                     nível de confiança = 95% e um erro
         MEDIÇÃO DO PERÍODO                                                          máximo no cálculo da altura meta-
         DE BALANÇO                                                                  cêntrica GM de 6,5%.
           A fórmula empírica seguinte                                               TESTES EM MAR REGULAR
         permite calcular a altura metacên-                                          (MOVIMENTO AMORTECIDO
         trica através do período de balan-                                          FORÇADO)
         ço, sabendo-se a boca (“beam”) do
         navio (esta fórmula é apropriada                                             Os testes deste tipo foram efectua-
         para navios de comprimento su-                                              dos a seguir aos testes de extinção
         perior a 60 metros):
                                                                                     de balanço, e para o efeito foram es-
                                                                                     colhidos dias em que a ondulação
                                                                                     era regular e com características se-
                                     Gráfico 1 – Movimento amortecido livre do NRP “João Roby”.
                                                                                     melhantes às características médias
                                            vio, e, posteriormente colocou-se o leme a  padrão de ondulação do Atlântico Norte,
           Em que “f “ é conhecido como coefi-  meio. O rumo final do navio foi escolhido  ou seja com um período de ondulação de
         ciente de balanço, e pode tomar valores  de modo a se obter a menor influência pos-  cerca de 8 segundos, e com amplitude en-
         entre 0.60 e 0.88 consoante o tipo de na-  sível do vento. O início da medição da os-  tre cerca de 1m a 2,5 m.
         vio (com monocasco convencio-                                                A resposta do sistema-navio de-
         nal). Para cada tipo de navio, este                                         pende do “modo particular” solici-
         coeficiente, depende também da                                               tado pela força exterior, neste caso,
         condição de carga na altura da                                              a agitação marítima. A cada tipo de
         experiência.                                                                força excitadora corresponde uma
           Quando um navio oscila em                                                 determinada “resposta” em termos
         águas tranquilas, o casco sub-                                              de comportamento do navio.
         merso está sujeito à fricção com a                                           O momento de excitação depen-
         água (que resulta no movimento                                              de de uma frequência de encontro
         da própria água). O resultado é                                             entre o navio e o sistema de ondas.
         uma oscilação amortecida.                                                   Esta frequência de encontrodepende

           O período de balanço do navio                                             da velocidade do navio, da frequên-
         é independente da amplitude da                                              cia das ondas e do ângulo de encon-
         oscilação enquanto o movimento   Gráfico 2 – Movimento amortecido forçado com ondas regulares, do    tro entre a linha de proa do navio e a
         for estável e contínuo.     NRP “João Roby”.                                direcção de avanço das ondas.
           Obviamente que quanto maior fôr a am-  cilação em função do tempo, só teve lugar   Obtiveram-se diversas curvas do compor-
         plitude de balanço, mais rápido será o mo-  alguns instantes depois do leme se encontrar  tamento do navio, consoante o seu rumo, e
         vimento de oscilação do navio (o período  a meio, e o rumo do navio estabilizar, de ma-  para um período de onda de 8 s e amplitudes
         de balanço mantém-se constante, para as  neira a diminuir a taxa de erro por influência  de 0,8m e de 2,5m (velocidade do navio =10
         mesmas condições de carga).        de vórtices produzidos pelo movimento de  nós) entre as quais a ilustrada no Gráfico 2.
                                                                                     REVISTA DA ARMADA U AGOSTO 2008  25
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