Avaliação de propulsores navais em relação a eficiência e excitação de vibração (2013)
- Authors:
- Autor USP: TONACIO, VICTOR CORACINI - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PNV
- Subjects: PROPULSÃO; NAVIOS
- Keywords: PROPULSORES NAVAIS
- Language: Português
- Abstract: A escolha do propulsor é uma etapa-chave no projeto de um navio. Muito do que se espera qualitativamente do desempenho de uma embarcação implica em economia de energia, em condições de operação e habitabilidade adequadas à tripulação, e em baixo custo de manutenção dos elementos estruturais e dos equipamentos. Essas questões estão diretamente relacionadas ao aproveitamento de combustível pelo sistema propulsivo e à propagação de vibração, cabendo ao propulsor um papel significativo para a performance do navio em ambos os aspectos. Por esta razão, a dissertação propõe a avaliação de propulsores navais com respeito à excitação de vibração e à eficiência, quando atuando em esteira não uniforme. A dissertação inicia-se com uma revisão dos assuntos pertinentes ao projeto de propulsor, isto é, definição de sua geometria, de seus coeficientes de operação, e dos métodos teóricos e computacionais utilizados para estudar seu comportamento hidrodinâmico. Em seguida, aborda-se de forma resumida especificamente os estudos já realizados sobre indução de vibração pelo propulsor focados nas chamadas forças de mancal. A metodologia do trabalho fundamenta-se no estudo paramétrico da geometria do hélice, objetivando identificar a influência de cada um dos parâmetros de projeto do propulsor nos dois aspectos destacados no início. As diversas configurações geométricas são submetidas a campos de velocidades advindos de diferentes navios, que representam três grupos de embarcações (navios série 60, porta-containers e navios-tanque), com o intuito de verificar as diferentes tendências de comportamento possíveis. Para a execução computacional, elabora-se uma rotina encarregada de sistematizar o processo de alterações geométricas, encaminhar os numerosos casos à análise hidrodinâmica, realizar o processo de integração casco-hélice e o pós-processamento dos resultados.A análise hidrodinâmica citada é feita através do uso de um software comercial, que, baseado na teoria do escoamento potencial, aplica o método dos painéis para a resolução do escoamento ao redor do propulsor. Os esforços excitados pelo hélice são traduzidos em critérios objetivos, baseados na transmissão de vibração através do eixo, que, associados ao critério de eficiência propulsiva e à restrição relativa à ocorrência de cavitação, avaliam os casos, selecionando as configurações geométricas de propulsor mais adequadas dentro do universo de soluções apresentado para cada uma das esteiras incidentes. Obtém-se, como conclusão, uma metodologia de avaliação aplicável em outros casos de propulsores e navios.
- Imprenta:
- Data da defesa: 11.12.2013
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ABNT
TONACIO, Victor Coracini. Avaliação de propulsores navais em relação a eficiência e excitação de vibração. 2013. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2013. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-21102014-112150/. Acesso em: 19 abr. 2024. -
APA
Tonacio, V. C. (2013). Avaliação de propulsores navais em relação a eficiência e excitação de vibração (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-21102014-112150/ -
NLM
Tonacio VC. Avaliação de propulsores navais em relação a eficiência e excitação de vibração [Internet]. 2013 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-21102014-112150/ -
Vancouver
Tonacio VC. Avaliação de propulsores navais em relação a eficiência e excitação de vibração [Internet]. 2013 ;[citado 2024 abr. 19 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-21102014-112150/
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