resistencia ao avanco - toninho

7/31/2019 Resistencia Ao Avanco - Toninho

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Aprendendo

Resistncia ao avanoComo calcular todas as foras contrrias a embarcao.Curso Construo Naval Faculdade Metropolitana

Resumo - Aluno: Antonio Porpino.


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Rt = Resistencia hidrodinamica total

= densidade da agua

Sw = Superficie submersa (area molhada)

V = Velocidade constante (operacao)

= Fator lambda

AT = area projetada frontal do navio

bom saber

simbologia


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bom saber

simbologiaCt = coeficiente de resistencia totalCr = coeficiente de resistencia residual

Rr = resistencia hidrodinamica residual

Rf = resistencia friccional

F = coeficiente do comprimento e natureza

n = valor da resistencia

Itcc = International towing tank conference


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bom saber

resistenciasT = resistencia totalV = viscosidade

Cw = onda

R = residual

F = friccional


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bom saber

coeficientesCf = coeficiente friccionalCw = coeficiente de onda

Ca = coeficiente de rugosidade (valor padrao=0,0041)

Caa = coeficiente de resistencia aerodinamica

K = coeficiente de forma do casco


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Passo 01

Analisar todo o enunciado da questo e todos osdados .

Sabemos que o L (real) =

L (modelo)

Entao, ja que temos este valores vamos calcular o

valor de lambda.


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Passo 02

Vamos calcular a velocidade real

Sabemos que o Vr = . Vm

(Velocidade real = raiz quadrada de lambda x velocidadedo modelo).

Sabe-se que 1 n = 0,514 m/s


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Passo 03

Vamos calcular a superficie de area molhada do real

Sabemos que o SWr =SWm x 2

(area molhada real = area molhada do modelo x lambdaao quadrado).

Tambem sabemos que Sw (real) = 2

Sw(modelo


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Passo 04

Vamos calcular a a resistencia total do navio

Sabemos que o Ct = Rt

..sw.(v)2

Essa equacao serve para acharmos a resistencia total, entao:

Rt = Ct...sw.(v)2

Mas, nesse caso nao temos o valor de Ct, entao vamos para oproximo passo.

Obs. Quando no enunciado estiver uma forca exercida , ser

equivalente a Rt (resistencia total).


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Passo 05Vamos calcular a a resistencia total do navio (observar a ordem de calculos deacordo com os dados enunciados)

Para calcularmos a resistencia total do navio, siga os passos a seguir, ondeiremos abordar cada um:

5.01 Calcule Reynolds do modelo

5.02 Calcule coeficiente friccional do modelo

5.03 Calcule coeficiente todal do modelo

5.04 Calcule o coeficiente de onda do modelo

5.05 Calcule o Reynolds do real

5.06 Calcule o coeficiente friccional do real

5.07 Calcule o coeficiente total do real


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Passo 5.01Vamos calcular Reynolds do modelo

Sabemos que Rn(m)= .V.L (m)

Reynolds (modelo) =densidade.velocidade.comprimento (modelo) sobreviscosidade. =viscosidade


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Passo 5.02Vamos calcular o coeficiente friccional do modelo

Sabemos que Cf(m)= 0,075

(log10.Rn)-2 2

Coeficiente friccional (modelo) = 0,075 / log10.Reynolds menos dois elevado ao quadrado.


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Passo 5.03Vamos calcular o coeficiente total do modelo

Sabemos que Ct(m)= Rt

..Sw.(V)2

Coeficiente total = Resistencia total (modelo) sobre

x densidade x superficie molhada x velocidade aoquadrado.


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Passo 5.04Vamos calcular o coeficiente de onda do modelo

Sabemos que Cw(m)= Ct (1 + k ) . Cf

Coeficiente de onda (modelo) = coeficiente total(modelo) (1 + k) vezes o coeficiente friccional(modelo)

Obs. K = coeficiente de forma do casco.

Sabemos que Cw(modelo) = Cw (real)


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Passo 5.05Vamos calcular o Reynolds do real

Sabemos que Rn(Real)= . V . L (Real)

Reynolds (Real) = densidade . Velocidade .Comprimento (Real) sobre viscosidade.


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Passo 5.06Vamos calcular o coeficiente friccional do Real

Sabemos que Cf(r) = 0,075

[(log10.Rn)-2]2

Coeficiente friccional (Real) = 0,075 sobre[log10.Reynolds(real) menos 2 ]elevado ao quadrado.


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Passo 5.07

Vamos calcular o coeficiente total do Real

Sabemos que Ct(r) = Cw +(1 + K).Cf +Ca+Caa

Coeficiente total (Real) = Coeficiente de onda + (1 +K)vezes o coeficiente friccional + coeficiente de

rugosidade + coeficiente aerodinamico.

Onde K= coeficiente de forma do casco.


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Passo 5.08Vamos calcular a Resistencia total do navio

Sabemos que Ct(r) = Rt

..Sw.(V)2 (Real)

Entao o que queremos o valor de Rt , onde fica:

Rt (Real) = Ct . ..Sw.(V)2 (Real)

Resistencia total (Real) = Coeficiente total . .densidade . Area molhada . Velocidade ao quadrado(Real).


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Passo 6 atravs da Resistencia total do navio que acabamos decalcular que se obtm o valor da potencia requerida domotor da embarcao.

Onde agora vamos calcular:

P = Rt . V

Potencia Requerida(EHP) = Resistencia total x Velocidade

EHP = equivalent horse power

Resultado obtido em = W


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Passo 7Agora vamos aprender a calcular o coeficiente

aerodinamico ( Caa) se caso for considerado na questao.

Onde agora vamos calcular:

Caa = 0,001 . AT

Sw

Coeficiente resistencia aerodinamica = 0,001 vezes areaprojetada sobre area molhada.

AT= area projetada em m(2)


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Passo 8J que aprendemos a calcular o Caa (coeficiente deresistencia aerodinamica), podemos entao calcular aresistencia total da embarcao incluindo o mesmo.

Onde anteriormente j obtvemos o valor sem ele.

Para calcularmos o valor da resistencia total comcoeficiente aerodinamico incluso , temos primeiro queachar o coeficiente total considerando o mesmo.

Onde temos: Ct(Real) =Cw+(1 + K).Cf+Ca+Caa

Se anteriormente ja obtivemos os coeficientes, entao ssomar o Caa aos outros preferencialmente colocando namesma potencia de bases iguais.


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Passo 9

Vamos agora calcular a Resistencia total do navio incluindoo coeficiente aerodinamico ( Caa)


..Sw.(V)2 (Real)

J que obtivemos o novo coeficiente total incluindo o(Caa)Entao o que queremos o valor de Rt , onde fica:

Rt (Real) = Ct . ..Sw.(V)2 (Real)

Resistencia total (Real) = Coeficiente total . .densidade .Area molhada . Velocidade ao quadrado (Real).


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Passo 10Poderemos obter resultados diferentes seconsiderarmos ou no os coeficientes mencionados.


..Sw.(V)2 (Real)

Onde o resultado da resistencia total tambemdepender do valor do coeficiente total que pode

variar de acordo com o enunciado da questo.Portanto temos que ler bem, para obtermos umresultado excelente. Bons estudos.

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