Análise modal paramétrica para o dimensionamento estrutural de um tanque de reboque fabricado em aço

Abstract

Os ensaios em tanques de reboque, a partir de um modelo em escala reduzida, são utilizados para a determinação de diversos parâmetros e coeficientes para o estudo da resistência ao avanço e do comportamento no mar de uma embarcação. Por meio dos ensaios, é possível aprimorar o projeto com a eventual redução de custos de operação. Este trabalho tem como principal objetivo o dimensionamento estrutural de um tanque de provas de reboque fabricado em aço. Serão avaliados os modos de vibração e a resistência da estrutura, a fim de minimizar a interferência desses efeitos com os ensaios a serem realizados, pois, vibrações com amplitudes muito elevadas, interfeririam nos resultados dos testes, além de diminuir a vida útil da estrutura, levando a trincas e vazamentos. Serão realizados cálculos analíticos e simulações em programas de elementos finitos para o estudo das vibrações e otimização do projeto estrutural do tanque.

Tests performed in a towing tank using a reduced scale model are often used for the analysis of the parameters and coefficients in order to determine the resistance and the ship´s behavior at sea. These tests also make it possible to optimize the design for reduced operational costs. This study´s main objective is to provide the dimensioning of the towing tank´s structure, which will be made of steel. The vibration modes will be analyzed together with the structure´s strength, in order to minimize the interference with test results. High amplitude vibrations can produce noise in the tests, and can also reduce the life of the tank by creating fractures and leaks. Analytical calculations and simulations will be used to study the vibrations and to optimize the design of the tank´s structure.