MODELAGEM E ANÁLISE DE “HEAVE” E “PITCH” EM EMBARCAÇÕES

ESCOLA POLITÉCNICA DA USP
PME-2371 MODELAGEM DE SISTEMAS MECÂNICOS

MODELAGEM E ANÁLISE DE “HEAVE” E “PITCH” EM EMBARCAÇÕES

Fernando Rimini 7628510 Francisco B. Azevedo 7629633 Guilherme Zuffo 7289217 Marco Aurélio T.Costa 7629397 TURMA 2

São Paulo, 2 de dezembro de 2013
Sumário

1.Introdução e Motivação
1.1.Aspectos gerais A modelagem e compreensão dos movimentos verticais em embarcações se faz necessária por alguns motivos, entre eles econômicos e estratégicos. O transporte de cargas por via marítima é a espinha dorsal da troca comercial global, tanto devido à sua eficiência energética quanto seu longo alcance. No entanto, sua velocidade reduzida limita a aplicação completa do transporte marítimo para transporte de passageiros, veículos e resposta militar rápida. Tendo como objetivo contornar estes fatores, foram desenvolvidas embarcações rápidas, tanto civis como militares, sejam “Ferries” para transporte de passageiros e veículos ou embarcações militares para movimentação rápida de tropas, suprimentos e veículos. O crescente mercado de transporte marítimo civil, em algumas localidades, compete com o transporte aéreo no que tange à movimentação de passageiros (Aranda et al, 2004), tornando um aumento na velocidade parte estratégica deste setor.
No entanto, ao cruzar em altas velocidades, movimentos induzidos pelas ondas, como heave (afundamento) e pitch (arfagem), vistos na figura 1, podem ser excessivos, significando fortes impactos e entrada de água no convés, fenômenos conhecidos como slamming e wave in deck. Dependendo da frequência dos movimentos, a possibilidade de desconforto dos passageiros (enjoo) deve ser considerada. (Esteban et al, 2005).

Figura -Movimentação Longitudinal da Embarcação[1]
Em uma tentativa de amenizar os efeitos e acelerações destes movimentos, foram desenvolvidas superfícies