50-56 Construccion Naval-3 - Colegio Oficial de Ingenieros Navales

50-56 Construccion Naval-3 29/5/07 08:39 Página 50Buque oceanográfico Miguel Oliver:se ha logrado la excelencia en ruidoy vibraciones a bordo de un buqueD. Publio Beltrán Palomo (*) (publiobp@tsisl.es)D. Álvaro Pérez Alarcón (*)D. Carlos Galindo Gomez (*)D. Óscar Zaba Picado (*)D. David Cordero Bruzos (*)(*) TSI. Técnicas y Servicios de Ingenieria, S.L. (www.tsisl.es)TSI-Técnicas y Servicios de Ingeniería, S.L., empresa especializadaen Medida, Análisis y Control de Vibraciones y Ruidos,Pruebas y Medidas Navales, Mantenimiento Predictivo deAverías o Mantenimiento Basado en Condición CBM, Consultoría deAverías, Análisis Dinámico Experimental y Sistemas de Monitorizaciónde Condición, con más de treinta años de experiencia en estasactividades en los diferentes sectores industriales, ha desarrollado parael Buque Oceanográfico Miguel Oliver la Gestión Integral deVibraciones y Ruido desde las etapas iniciales del Proyecto.A principios de 2004, y dados los altos requerimientos de la EspecificaciónContractual definida por el Armador: Secretaria de Pesca Marítima, en loreferente a Niveles de Vibraciones y Ruidos en Acomodación así comode minimización de Ruido Radiado al Agua, el Astillero constructor AstillerosM. Cíes, requirió los servicios especializados de TSI al objeto de cumplircon estos altos requerimientos.La alta sensibilización tanto del Armador, a través de su Dirección Técnica desarrolladapor el Ingeniero Naval D. Jerónimo Hernández Riesgo, como delAstillero M. Cíes, con una larga trayectoria y especialización en la construcciónde Buques Pesqueros Silenciosos, entre los cuales cabe citar como referenciasmás notables los Buques Emma Bardam, para la Secretaria de PescaMarítima y Monte Meixueiro, para Armador español, ha sido junto con la correctay eficaz aplicación de metodología de la Gestión Integral de Vibracionesy Ruidos la clave de los excelentes resultados obtenidos en el “Miguel Oliver”,que se exponen a continuación.La Gestión Integral de Vibraciones y Ruidos [1] y [2] consiste en unametodología que, basada en sus treinta años de experiencia, TSI viene desarrollandoy divulgando entre los Armadores/Astilleros sensibilizados conestos aspectos de Vibraciones y Ruidos, y que engloba toda una serie deactividades y tiempos de ejecuciónque permiten minimizar losriesgos de Vibraciones y Ruidos y,en definitiva, lograr la satisfaccióndel Cliente/Armador mediante elcumplimiento de la EspecificaciónContractual.En el caso de los Astilleros que estánimplantado esta metodologíala experiencia está evidenciandoque además de garantizarse elcumplimiento con los requerimientosdel Armador en las fasestempranas del Proyecto,con todoslos aspectos económicos que ellocomporta,está permitiendo su ubicaciónpreferente en un nicho de mercado de Buques Silenciosos,cada vez másdemandado tanto por armadores extranjeros como nacionales.Las actividades desarrolladas por TSI dentro del apartado de Gestión deVibraciones y Ruidos aplicable al Buque Oceanográfico “Miguel Oliver”, hacubierto, entre otros los siguientes apartados:• Evaluación y Comentarios a la Especificación Contractual (Vibraciones-Ruidos).• Asesoramiento técnico del Astillero en reuniones técnicas con el Armador.• Elaboración de Procedimientos que incorporen “requerimientos dinámicosy acústicos” específicos en las Solicitudes de Compra de los diferentes suministros.• Elaboración de Procedimientos de Recepción y Verificación de los diferentesSuministros con los requerimientos dinámico-acústicos establecidos.“Vibration & Noise Agreemet”.• Establecimiento de requerimientos específicos, en muchos casos recomendadospor Sociedades de Clasificación basadas en su experiencia, parala selección de formas, estela, características y niveles de excitación máximosdel propulsor y motor principal.• Establecimiento de criterios específicos para la distribución de locales, asícomo niveles mínimos de aislamiento.• Primer Nivel (Fase de Anteproyecto) de comentarios a la DisposiciónEstructural del buque.• Asesoramiento técnico al Astillero en reuniones técnicas con Suministradores.• Evaluación y Comentarios a la Especificación Contractual (Vibraciones-Ruidos).Complementariamente y de forma específica se han desarrollado los siguientescálculos:Predicción de Vibraciones y Respuesta Forzada.Predicción de Ruidos.Predicción de Ruido Radiado al Agua.En las Figuras adjuntas se recogen los distintos modelos de cálculo empleadosen la Predicción de Vibraciones.Figura 1.- Modelo Matemático de Cálculo50 510 INGENIERIA NAVAL mayo 2007

50-56 Construccion Naval-3 29/5/07 08:39 Página 53Niveles de Vibración en Cubierta PuentePunto 1.Condición:100% MCR.Limite: 6 mm/rms. Nivel Medido:0,71 mm/s-rms.Punto 2.Condición:100% MCR. Limite: 6 mm/rms. Nivel Medido:0,35 mm/s-rms.Punto 3.Condición:100% MCR. Limite: 6 mm/rms. Nivel Medido:0,17 mm/s-rms.Niveles de Vibración en Cubierta Estructura 2Niveles de Ruido en Cubierta OficialesPunto 3.Condición: 100% MCR. Limite: 65 dB(A). Nivel Obtenido: 54,2 dB(A).Punto 4.Condición: 100% MCR. Limite: 65 dB(A). Nivel Obtenido: 51,7 dB(A).Punto 5.Condición: 100% MCR. Limite: 60 dB(A). Nivel Obtenido: 52,4 dB(A).Punto 6.Condición: 100% MCR. Limite: 65 dB(A). Nivel Obtenido: 50,1 dB(A).Punto 7.Condición: 100% MCR. Limite: 65 dB(A). Nivel Obtenido: 50,7 dB(A).Punto 4.Condición:100% MCR. Limite: 6 mm/rms. Nivel Medido:0,51 mm/s-rms.Punto 5.Condición:100% MCR. Limite: 6 mm/rms. Nivel Medido:0,26 mm/s-rms.Punto 6.Condición:100% MCR. Limite: 6 mm/rms. Nivel Medido:0,26 mm/s-rms.Punto 7.Condición:100% MCR. Limite: 6 mm/rms. Nivel Medido:0,42 mm/s-rms.Niveles de Vibración en Cubierta PrincipalNiveles de Ruido en Cubierta OficialesPunto 8.Condición: 100% MCR. Limite: 60 dB(A). Nivel Obtenido: 54,2 dB(A).Punto 9.Condición: 100% MCR. Limite: 60 dB(A). Nivel Obtenido: 52,2 dB(A).Punto 10.Condición: 100% MCR. Limite: 60 dB(A). Nivel Obtenido: 49,7 dB(A).Punto 11.Condición: 100% MCR. Limite: 60 dB(A). Nivel Obtenido: 47,2 dB(A).Punto 12.Condición: 100% MCR. Limite: 60 dB(A). Nivel Obtenido: 48,6 dB(A).Punto 13.Condición: 100% MCR. Limite: 60 dB(A). Nivel Obtenido: 43,3 dB(A).Punto 14.Condición: 100% MCR. Limite: 60 dB(A). Nivel Obtenido: 50,3 dB(A).Punto 15.Condición: 100% MCR. Limite: 90 dB(A). Nivel Obtenido: 76,7 dB(A).Punto 20.Condición:100% MCR. Limite: 8 mm/rms. Nivel Medido:0,37 mm/s-rms.Punto 21.Condición:100% MCR. Limite: 8 mm/rms. Nivel Medido:0,20 mm/s-rms.Punto 22.Condición:100% MCR. Limite: 6 mm/rms. Nivel Medido:0,32 mm/s-rms.Punto 23.Condición:100% MCR. Limite: 6 mm/rms. Nivel Medido:0,44 mm/s-rms.Punto 24.Condición:100% MCR. Limite: 6 mm/rms. Nivel Medido:0,29 mm/s-rms.Punto 25.Condición:100% MCR. Limite: 6 mm/rms. Nivel Medido:0,24 mm/s-rms.Por y como un indicador de la eficacia de los controles realizados en los diferentesequipos principales del Buque, se recogen los Niveles de Vibraciónobtenidos en Cámara de Maquinas.INGENIERIA NAVAL mayo 2007513 53

50-56 Construccion Naval-3 29/5/07 08:39 Página 54Punto 26.Condición:100% MCR. Limite: 6 mm/rms. Nivel Medido:0,17 mm/s-rms.Punto 27.Condición:100% MCR. Limite: 8 mm/rms. Nivel Medido:0,30 mm/s-rms.Punto 28.Condición:100% MCR. Limite: 8 mm/rms. Nivel Medido:0,17 mm/s-rms.Finalmente, y ante la menor duda de los excelentes resultados obtenidos, ydado que la Hélice constituye una de las principales fuentes de excitaciónde vibraciones en el buque, en la Figura 7 adjunta, se ha recogido el espectrode vibración medido en un punto del Servo justo encima del plano dela hélice. Como se puede apreciar por el mismo, el Nivel de Vibración Globalobtenido está muy por debajo de 1mm/s-rms.• La Gestión Integral de Vibraciones y Ruidos, se ha revelado como unaeficaz herramienta que ha permitido, por una parte, externalizar y hacer coparticipesa los diferentes Suministradores con el objetivo de que “el DiseñoDinámico Acústico del buque manda”.Conclusiones• La entrega por parte de Astilleros M.Cíes del Buque Oceanográfico MiguelOliver para la Secretaria de Pesca Marítima, con unos Niveles de Vibraciónen toda la estructura del buque por debajo de 0,75 mm/s- rms y Nivelesde Ruidos muy por debajo de la Recomendación IMO-468 1, está basada,fundamentalmente, en una perfecta sintonía entre Armador y Astilleroen lo referente a su sensibilidad con el comportamiento Dinámico y Acústicodel buque.• Los excelentes resultados obtenidos de Niveles de Ruido y Vibraciones durantelas Pruebas de Mar del Miguel Oliver, con valores en toda su estructuray locales de acomodación por debajo de los Criterios o Confort Classmás exigentes, nos permiten afirmar, sin pecar de falsa modestia, que losPequeños y Medianos Astilleros españoles, los Suministradores y la IngenieríaNaval española, han logrado la excelencia en cuanto a Vibraciones y Ruidose refiere a bordo de un buque.• De otra parte, se ha evidenciado que las herramientas de simulación:Predicción de Vibraciones y Ruidos, se han revelado como imprescindiblespara lograr cumplir los altos requerimientos de los BuquesOceanográficos Silenciosos y evitar “modificaciones estructurales yacústicas de última hora” y penalizaciones en la entrega del buque.• A la vista de todo lo que antecede, y sin animo de que nadie se sienta afectado,se ha evidenciado que el famoso y extendido tópico de que “todo buquetiene que vibrar”, ha quedado, cuanto menos, obsoleto y en desacuerdocon el estado actual de la Construcción Naval Española.• Los excelentes resultados obtenidos en el Buque Oceanográfico MiguelOliver son el fruto de la colaboración, implicación, apoyo y confianza deArmador,Astillero y diferentes Suministradores, en una empresa españolade ingeniería especializada.A todos nuestro más sincero agradecimiento.• La Calidad del Producto final obtenido le permite al Astillero disponerde un “referente más”, en el selecto nicho de mercado de Buques Silenciosos,cada vez más demandados por armadores nacionales y extranjeros.Figura 7.- Espectro de vibración encima de la héliceReferencias[1] La Predicción de Vibraciones en Buques: Herramienta básica de ingenieríapara el cumplimiento de los requerimientos actuales de confort y calidad(Publio Beltrán Palomo- Ingeniería Naval Octubre de 2001).[2] Buques Pesqueros Silenciosos. Un hito de los pequeños y medianos astillerosespañoles. Lecciones aprendidas (Publio Beltrán Palomo- Separata IngenieríaNaval Febrero 2006).54 514 INGENIERIA NAVAL mayo 2007

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