Projeto conceitual de um catamarã multipropósito de apoio a parque de testes submarinos

Abstract

O sucesso da atuação dos pesquisadores de parques de testes submarinos está diretamente ligado ao projeto de uma embarcação capaz de apoiar as operações de diferentes equipes, operando os mais diferentes tipos de equipamentos. Neste contexto, propõem-se uma embarcação de apoio multipropósito, cujas características devem ir ao encontro das necessidades associadas as operações de teste, ensaio e treinamento a serem realizadas. Neste trabalho são descritas as técnicas, ferramentas e resultados associados ao projeto conceitual de tal embarcação. Inicialmente, as necessidades dos potenciais usuários do navio foram coletadas e os requisitos de projeto definidos. Uma pesquisa por embarcações semelhantes foi conduzida e os exemplos mais significativos foram analisados, assim como foram estudados os possíveis equipamentos utilizados na movimentação de carga e na propulsão do navio. A seguir, métodos empíricos foram utilizados para definir a estimativas de pesos a bordo, a resistência ao avanço e a estabilidade transversal do navio. Entre os resultados obtidos, destaca-se o mapeamento dos pesos a bordo, a definição da instalação propulsora, o estudo preliminar sobre a estabilidade transversal da embarcação e a obtenção das curvas de casco. Após a finalização do trabalho, foi concluído que, por meio da metodologia proposta, foi possível obter um projeto que engloba os requisitos e é considerado viável. Tal projeto consiste em uma embarcação catamarã de 40 metros com 405 toneladas de deslocamento. A embarcação apresentou valores de GM maiores que 7 metros para diferentes condições de carregamento e ângulos de banda e trim inferiores a 1º. O sistema propulsivo da embarcação é composto por um grupo de geradores diesel com potência total de 2500 kW e dois propulsores azimutais com potência de até 3400 kW.

The success of researchers' activities in underwater test parks is directly linked to the design of a vessel capable of supporting the operations of different teams and different types of equipment. In this context, a multipurpose support vessel is proposed, whose characteristics should meet the needs associated with the testing, trial, and training operations to be carried out. This work describes the techniques, tools, and results associated with the conceptual design of such vessel. Initially, the needs of potential users of the ship were collected, and the design requirements were defined. A survey for similar vessels was conducted, and the most significant examples were analyzed, as well as the possible equipment used in cargo handling and ship propulsion. Subsequently, empirical methods were used to define estimates of onboard weights, resistance, and transverse stability of the ship. Among the results obtained, the mapping of onboard weights, the definition of the propulsion system installation, and the preliminary study of the transverse stability and the ship lines stand out. Upon the completion of the work, it was concluded that the proposed methodology enabled the development of a project that encompasses the requirements and is deemed feasible. The project involves a 40 meters catamaran of 405 tones displacement. The vessel exhibited GM values greater than 7 meters for different load conditions and heel and trim angles below 1º. The propulsion system consists of a diesel generator set with a total power of 2500 kW and two azimuth thrusters with a power of up to 3400 kW.