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CAPÍTULO 2. RESISTÊNCIA
Resistência adicional dos apêndices
Os modelos de navios à escala reduzida podem ser testados com apêndices à escala geométrica
apropriada. No entanto, nem sempre nesta altura do projecto estes estão completamente
definidos. Por outro lado, o escoamento em torno dos apêndices é predominantemente governado
pelas forças de origem viscosa. Seria então necessário, para obter resultados fiáveis,
verificarem-se condições de semelhança de Reynolds, o que, como já referido, não é viável
se, cumulativamente, pretendermos manter a igualdade do número de Froude. Consequentemente,
a presença dos apêndices em condições de semelhança de Froude tem pouca relevância.
Em primeira análise, os apêndices do casco contribuem para um aumento da superfície
molhada do navio. Por outro lado, da sua presença surgem também alterações no factor de
forma do casco. Para a determinação da resistência de forma dos apêndices pode recorrer-se a
dois ensaios, com e sem apêndices, a uma velocidade superior. Se admitirmos que a resistência
de onda é igual nos dois casos, a diferença de resistência verificada, tendo descontado a
diferença de resistência de atrito resultante da variação da área molhada, dá-nos a resistência
de forma dos apêndices.
Os valores típicos de acréscimo de resistência originados pela presença de apêndices são
os seguintes:
- robaletes: 1 a 2%;
- impulsores:
- de proa: 0 a 1%;
- transversais de popa: 1 a 6%;
- aranhas de veios: 5 a 12% (“twin-screw” pode chegar a 20%);
- leme: 1%.
Resistência em águas pouco profundas
Quando um navio navega em águas pouco profundas verifica-se um aumento, quer da resistência
de atrito, quer da resistência de onda. Em particular, a resistência aumenta significativamente
para valores próximos do número de Froude crítico, baseado na profundidade,
F nh = V/ √ gH = 1.
O aumento da resistência do navio quando a navegar em águas pouco profundas foi estudado
por Schlichting. A sua hipótese de trabalho foi a seguinte: a resistência de onda é a
mesma se o comprimento de onda da ondulação transversal for igual.
O gráfico da Fig. 2.10 permite prever a perda de velocidade do navio em águas pouco
profundas. Correcções simples não são possíveis para águas muito pouco profundas já que os
fenómenos envolvidos são complexos. Nestes casos, só testes em modelos ou simulações por
CFD poderão contribuir para uma melhor previsão.
2.6 Previsão da resistência com dados sistemáticos ou estatísticos
Na fase preliminar do projecto de um navio podem ser utilizados métodos aproximados para a
previsão da resistência baseados em ensaios de séries sistemáticas de navios ou, pela regressão