Textos de Apoio (pdf)

Índice
1 Introdução 1
1.1 Geometria do navio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1.1 Principais dimensões dos navios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1
1.1.2 Coeficientes de forma do navio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1.2 Comportamento hidrodinâmico do navio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.3 Métodos empíricos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
1.4 Métodos experimentais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1.5 Simulações numéricas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2 Resistência 13
2.1 Análise dimensional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2.2 Leis da semelhança . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.2.1 Semelhança geométrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.2.2 Semelhança cinemática . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.2.3 Semelhança dinâmica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.3 Decomposição da resistência . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.3.1 Resistência de onda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19
2.3.2 Resistência de atrito . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24
2.3.3 Resistência viscosa de pressão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
2.4 Ensaios de resistência em tanques de reboque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
2.5 Cálculo da resistência . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.5.1 Métodos de extrapolação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
2.5.2 Resistências adicionais . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.6 Previsão com dados sistemáticos ou estatísticos . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
2.7 Ensaios à escala real . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
3 Propulsão 35
3.1 Sistemas de propulsão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
3.1.1 Hélices . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
3.1.2 Outros meios de propulsão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
3.2 Hélices propulsores . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
3.2.1 Geometria do hélice . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
3.2.2 Valores característicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
3.3 Teoria da quantidade de movimento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
3.3.1 Força propulsiva . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
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