Efeitos da Forma do Bojo na Estabilidade Transversal de uma Embarcação de Serviço

Abstract

Diante da importância que os estudos sobre estabilidade têm para a segurança e a operação de embarcações mercantes e de serviço, este trabalho busca mitigar as lacunas existentes sobre o tema, apresentando uma avaliação da influência que a forma do bojo exerce na estabilidade transversal de uma embarcação de serviço. Ao longo do texto são apresentadas análises qualitativas e quantitativas acerca da influência da forma do bojo na estabilidade estática inicial, na estabilidade dinâmica, na estabilidade a grandes ângulos e na estabilidade avariada de uma embarcação de serviço. Usando o clássico programa MAXSURF, cinquenta e cinco geometrias de bojo foram modeladas e analisadas. Os resultados mostraram que o aumento da região de bojo provoca um aumento da altura do centro de flutuação, uma redução do coeficiente da seção mestra e, por fim, um aumento da altura do metacentro do casco. Além disso, observou-se que o bojo chanfrado provoca variações, nesses parâmetros, maiores do que aquelas observadas nas geometrias com bojo curvo. Em relação à estabilidade dinâmica, observou-se que a massa adicional associada ao bojo chanfrado é maior do que a massa adicional associada ao bojo curvo, o que tende a fazer com que geometrias com bojo chanfrado tenham maior estabilidade transversal dinâmica do que geometrias com bojo curvo. Já em relação à estabilidade a grandes ângulos e a estabilidade avariada, não foram observadas variações significativas em decorrência da forma do bojo do casco.

Given the importance that studies on stability have for the safety and operation of merchant and service vessels, this work seeks to mitigate the existing gaps on the subject by presenting an assessment of the influence that the shape of the bilge exerts on the transverse stability of a vessel of service. Throughout the text, qualitative and quantitative analysis are presented about the influence that the shape of the bilge exerts on the initial static stability, dynamic stability, stability at large angles and the damaged stability of a service vessel. Using the classic MAXSURF program, fifty-five bilge geometries were modeled and analyzed. The results showed that the increase in the bilge region causes an increase in the height of the center of buoyancy, a reduction in the coefficient of the midsection and, finally, an increase in the metacentric height of the hull. In addition, it was observed that the straight bilge causes greater variations, on those parameters, than those observed in the curved bilge geometries. Regarding dynamic stability, it was observed that the additional mass associated with the straight bilge is greater than the additional mass associated with the curved bilge, which tends to make geometries with straight bilges have greater dynamic transverse stability than geometries with curved bilge. Regarding stability at large angles and damaged stability, no significant variations were observed due to the shape of the hull’s bilge.