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    Trabalho Prático 3

     Avarias e Compartimentação

    Grupo:

    Luiz Filipe Ferreira de Santana

    Martin Alexander Barrios Gundelach

    Pedro de Amorim Seabra

     Arquitetura Naval I 2009/1

    Professor: José H. E. Sanglard

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    Índice 

    pág.

    Introdução 3Objetivos 4

    Metodologia 5

    Compartimentação e a Curva de Comprimentos Alagáveis 5

    Método do Peso Adicionado 13

    Método da Flutuabilidade Perdida 24

    Exercícios 36

    Software 37 Arquivos de Entrada 38

    Curva de Comprimentos Alagáveis 39

    Compartimentação 41

    Determinação da Avaria 42

    Busca do Equilíbrio 43

    Resultados 43

    Navio Arosa 43

    Navio MS Huntetor 47

    Conclusão 50

    Bibliografia 51

     Anexos 52

    Navio Arosa – Arquivos de Entrada 52

    Navio MS Huntetor – Arquivos de Entrada 61

    Exemplos de Exercícios Resolvidos de Avarias 71

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    Introdução

     As embarcações geralmente operam em condições ideais para as quais

    foram projetadas, com os seus cascos íntegros. Porém, tais embarcaçõespodem enfrentar condições de mar revolto ou se envolver em acidentes que

    permitam o embarque de água em seu interior, causando o alagamento de tais

    regiões ou até mesmo, em casos de graves avarias, a livre comunicação com o

    fluido em que flutuam. Por tais motivos, a elaboração e a construção do projeto

    de uma embarcação deve seguir normas e legislações a fim de que se possa

    garantir um determinado nível de segurança quando esta embarcação estiver

    operando em condições extremas.

     A compartimentação do navio com anteparas estanques, assim como a

    utilização de fundo e costado duplos constituem a principal forma de aumentar

    o nível de segurança de determinada embarcação. A definição de como será

    feita esta distribuição de anteparas estanques ao longo do comprimento de um

    navio dependerá do fator de segurança  que se deseja utilizar. Por exemplo,

    para navios que transportam passageiros, este fator será maior que para

    navios tanques.

     A partir de uma dada compartimentação, é possível determinar a

    extensão de volume de água que entra na embarcação devido a uma

    determinada avaria em seu casco. Esta invasão de água altera o equilíbrio da

    embarcação, provocando uma mudança em seu plano de flutuação e afetando

    a sua estabilidade. Desta forma, a fim de se evitar prejuízos econômicos, com

    perda de cargas valiosas; ambientais, com o despejo de materiais nocivos ao

    ambiente marinho e humanos, com perda de vidas, os efeitos de avarias em

    embarcações devem ser estudados cuidadosamente.

     A análise de avarias em um casco pode ser dividida em duas maneiras

    diferentes:

    1. Método do peso adicionado: Onde o volume de água que entra na

    embarcação é considerado como uma carga, que afunda o casco provocando

    um empuxo adicional para a compensação do peso;

    2. Método da flutuabilidade perdida: Onde o casco perde a

    capacidade de oferecer empuxo na região invadida pela água e afunda embusca da reposição da fração de empuxo perdida.

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    Em ambos os casos, porém, é preciso considerar que a região alagada

    não permite a ocupação total de seu volume pela água, pois, em tal região,

    haverá elementos estruturais do casco, além de eventuais equipamentos e

    carga. Por tal motivo, torna-se necessário trabalhar com um fator de 

     permeabilidade volumétrica (µ), este fator irá variar de zero (quando nenhum

    volume de água ocupará a região) a um (quando o volume de água que irá

    ocupar a região será igual ao volume moldado da região), dependendo do tipo

    de navio em consideração e de sua condição de operação no instante da

    avaria ou alagamento dos tanques de lastro.

     As avarias podem ainda ser classificadas como sendo simétricas ou

    assimétricas ao plano diametral da embarcação, e divididas em dois tipos

    clássicos:

    - Avarias restritas: Ocorrem geralmente em compartimentos do duplo

    fundo, onde há limitação vertical do volume na região alagável abaixo da linha

    d’água de flutuação intacta; 

    - Avarias sem restrição: Ocorrem geralmente em porões de carga e

    duplo costado, onde a superfície da água no interior do compartimento alagado

    estará alinhada com o plano de flutuação da embarcação. Neste caso, a

    entrada de água altera a posição de equilíbrio do navio aumentando sua

    imersão no fluido, permitindo a entrada de mais água na região afetada.

    Objetivos

    Este trabalho tem como principais objetivos:

    1  –  O esclarecimento e as aplicações dos conceitos relacionados à

    busca da posição de equilíbrio de embarcações avariadas simetricamente em

    relação ao eixo diametral da embarcação, seguindo os métodos do  peso

    adicionado e da flutuabilidade perdida;

    2 – O desenvolvimento de um software que possibilite:

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    i) Prover uma adequada distribuição de anteparas estanques ao longo

    de um navio específico, através de sua curva de comprimentos

    alagáveis;

    ii) Calcular, a partir da distribuição de anteparas estanques, a posição

    de equilíbrio para diferentes arranjos de avaria simétrica do duplo

    fundo através do método do peso adicionado. 

    Metodologia 

    Compartimentação e a Curva de Comprimentos Alagáveis

    Para que um navio consiga manter-se flutuando após uma avaria ele

    deve possuir uma reserva de flutuabilidade mínima para uma condição de

    carga. Para que essa reserva seja obtida, uma avaria deve causar inundação

    apenas de parte do casco, de modo que a flutuabilidade perdida do casco por

    conta da avaria não seja suficiente para causar imersão do convés, onde a

    estanqueidade não é garantida.

    Para haver uma reserva de flutuabilidade extra, ao invés de evitar-se a

    imersão do convés, evita-se a imersão de uma linha imaginária que contorna o

    casco, paralela à linha de convés e fazendo o mesmo contorno que esta, mas 3

    polegadas (cerca de 76 mm) abaixo dela. Essa linha é chamada de “linha

    marginal” do casco de um navio. 

    Figura – linha marginal

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    Para que haja inundação apenas de parte do casco na hipótese de

    avaria, pode-se dividir o casco em compartimentos (tanques, porões de carga),

    separados por anteparas transversais estanques se estendendo de bordo a

    bordo do navio. O procedimento de divisão do casco de um navio em

    compartimentos separados por anteparas é chamado de compartimentação.

    Figura – compartimentação adequada com avaria no compartimento 2, e

    anteparas impedindo a inundação total do casco submerso

    Para que uma compartimentação feita para um dado navio consiga

    alcançar a reserva de flutuabilidade requerida em uma dada condição de carga,

    devem ser verificados todos os possíveis planos de flutuação finais causados

    por avarias nos compartimentos do navio, e se em nenhum deles houver

    imersão da linha marginal, a compartimentação está dentro do critério de

    curvas alagáveis. Se houver a imersão, será necessário refazer a

    compartimentação. Para que o procedimento de compartimentação seja

    realizado de forma mais eficiente, é feita uma curva de comprimentos

    alagáveis, que irá dizer, a partir de um ponto escolhido ao longo do casco, qual

    a porção máxima de comprimento que pode ser alagada, de bordo a bordo,

    com centro no ponto escolhido.

    Cada condição de carga de um navio possui uma curva de

    comprimentos alagáveis diferente. Seria impossível mapear todas as curvas eanalisar a compartimentação em todas para poder saber o posicionamento das

    anteparas estanques. No entanto, não é necessária a análise de todas as

    condições de carga, pois as anteparas, depois de construídas, não podem

    mudar de posição. Somente uma condição de carga deverá ser então

    considerada. Ela deverá ser a condição projetada de limite de carga, a

    condição mais crítica de carregamento, onde existe a menor reserva de

    flutuabilidade intacta do casco, ou seja, uma condição em que uma avaria seriamais “perigosa” que em qualquer outra que o navio estaria projetado para

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    enfrentar. Essa condição é dada pela “linha d’água de subdivisão”, que é

    definida como a linha d’água na condição de carga máxima ou mais crítica do

    projeto de uma embarcação.

    Figura – linha d’água de subdivisão 

     A obtenção da curva de comprimentos alagáveis na linha d’água de

    subdivisão se dá pela obtenção de diversos planos de flutuação finais após

    avaria possíveis. Esses planos de flutuação hipotéticos devem estar a ponto de

    causar imersão da linha marginal.

    Em navios de conveses planos a linha marginal também é plana, então

    as situações no limite de imersão da linha marginal ocorrem quando os planos

    são secantes à linha marginal nos extremos. Para obter então a curva de

    comprimentos alagáveis de um navio de convés plano deve-se fixar um ponto

    na linha marginal no extremo de ré e variar os calados a vante, até a situação

    em que o plano de flutuação é coincidente com a linha marginal. Após isso,

    fixa-se um ponto na linha marginal no extremo de vante e caria-se os calados a

    ré, até haver novamente a coincidência do plano de flutuação de avaria com a

    linha marginal.

    Figura – fixando o extremo de ré e variando os calados a vante até a linha

    marginal

    Figura – fixando o extremo de vante e variando os calados a ré até a linha

    marginal

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    Em navios de convés com tosamento, o convés não é plano e portanto a

    linha marginal também não o é. As situações de limite de imersão da linha

    marginal neste caso serão várias, e ocorrerão quando os planos de flutuação

    forem tangentes à linha marginal. Neste caso, para a obtenção da curva de

    comprimentos alagáveis deverão ser escolhidos vários pontos ao longo da

    linha marginal e achadas as tangentes em cada ponto.

    Figura – planos de flutuação tangentes à linha marginal num convés com

    tosamento

    Com cada plano hipotético final de flutuação com avaria obtido, calcula-

    se o volume submerso do casco. Se o volume referente a um plano for menor

    que o volume inicial referente à linha d’água de subdivisão, sem avaria,

    descarta-se o plano, pois ele não pode ser um plano final de avaria, já que

    numa avaria compensa-se a flutuabilidade perdida com mais volume submersopelo casco. O volume do compartimento avariado será:

    c f  i   v  

    Onde i   é o volume inicial intacto do casco na linha d’água de

    subdivisão,  f    é o volume final do plano de flutuação com avaria, e cv  é o

    volume do compartimento avariado.

     Após o cálculo do volume submerso dos planos de flutuação e o

    descarte dos planos que não deslocam mais volume que o inicial, calcula-se a

    posição longitudinal do centroide do compartimento avariado que poderia gerar

    aquele plano. Esse cálculo é possível pela equivalência dos momentos de

    volume, vendo o compartimento avariado como um volume perdido, ou,

    algebricamente:

    c

     Bf   f   Bii

    bbc Bf   f   Bii v

     x x

     x xv x x

     

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    aproximação para as posições das anteparas, a ré e a vante, que demarcam os

    limites do compartimento avariado.

    Figura – curva de volumes acumulados e a obtenção das aproximações para a

     posição das anteparas a ré e a vante a partir do centro de volume do

    compartimento

     A partir das aproximações das posições das anteparas, busca-se a real

    posição delas através de momentos de volume. Sabe-se que para que b x  seja

    o centroide de volume do compartimento, os momentos de volume a ré e a

    vante de b x  no compartimento devem se equivaler. Ou seja:

    reva

     Brerere Bvavava

     M  M 

     xV  M  xV  M 

      , 

     A partir da aproximação das posições das anteparas encontra-se a real

    posição delas. Isso é feito através de iterações em que é dado um incremento

    longitudinal em uma das anteparas e são calculados os momentos de vante ede ré após, buscando certa precisão. O sinal do incremento depende da

    comparação das magnitudes dos momentos de ré e de vante obtidos. Se o

    momento de ré for maior, o incremento será positivo, trazendo o volume do

    compartimento mais para a vante. Se o momento de vante for maior, o

    incremento será negativo, trazendo o volume mais para a ré.

     Após o incremento ser dado, encontra-se o volume acumulado, na curva

    de volumes acumulados, referente à nova posição da antepara movimentada.Se a antepara movida foi a de ré, adiciona-se ao volume acumulado o volume

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    cv   do compartimento. Se a antepara movida foi a de vante, o volume cv   é

    subtraído. Com o novo volume acumulado, encontra-se a posição longitudinal

    referente a ele, e essa será a posição da outra antepara.

    Calcula-se agora novamente os momentos de volume de ré e de vante,

    relativos ao mesmo ponto b x , e faz-se a diferença entre as magnitudes dos

    dois, verificando se a diferença chega a ser pequena o suficiente para um certa

    precisão. Caso não seja, deverá ser feita uma nova iteração com incremento

    na posição de uma das anteparas, porém desta vez o incremento será menor

    que o anterior dado.

     Assim, espera-se que o processo vá convergir, normalmente. Quando

    convergir, as posições das anteparas do compartimento avariado estarão

    dadas e o comprimento alagável será a distância entre as anteparas. A posição

    longitudinal referente a esse comprimento alagável será na metade da

    distância entre as anteparas, e com isso obtém-se um ponto da curva de

    comprimentos alagáveis pela posição longitudinal. Fazendo isso para diversos

    planos de flutuação de avaria, encontram-se vários pontos da curva de

    comprimentos alagáveis.

    2

    révai

    révai

     x x x

     x x

     

    Porém, nos extremos do navio haverá complicações no processo de

    encontrar o comprimento alagável. Isso porque para um centro de volume de

    compartimento b x  muito próximo do extremo de ré pode não haver volume a ré

    suficiente disponível para compensar, em termos de momento, o momento de

    volume a vante, e vice-versa no caso de b x   muito próximo do extremo de

    vante. Caso isso aconteça, o processo de iteração é ignorado e faz-se em vez

    disso uma aproximação linear do comprimento nesses extremos. A

    aproximação linear é dada por:

    bi

    b Final ibi

     x x

    vante x xré x

      )()(2)(2     (nos extremos)

    Onde  Final  x  é o extremo de vante alagável.

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    Obtém-se assim a curva de comprimentos alagáveis, que assume

    geralmente uma forma bem própria.

    Figura – curva de comprimentos alagáveis 

     A curva de comprimentos alagáveis deve ser no final corrigida, para quesejam considerados o fator de subdivisão e a permeabilidade volumétrica dos

    compartimentos.

    i

    ii

    ii   FS 

     

    12

    1

     

    Onde FS é o fator de subdivisão e μ é a permeabilidade volumétrica do

    compartimento i.

    O fator de subdivisão é uma forma de considerar a segurança que se

    deseja para um navio, e é inversamente proporcional ao fator de segurança.

    Ou seja, quanto maior a segurança desejada, menor o fator de subdivisão, e

    portanto menor será o comprimento alagável. O fator de subdivisão depende

    do tipo de carga que o navio transportará e do número de tripulantes e

    passageiros que levará. Garante-se assim que se um navio sofrer uma grande

    avaria, alagando mais de um compartimento, dependendo do fator de

    subdivisão a que foi projetado ele pode manter a flutuabilidade mínima para

    sobreviver e principalmente salvar vidas humanas.

     A permeabilidade volumétrica é um fator que diz qual fração do espaço

    disponível num compartimento o fluido pode ocupar. O fluido não pode ocupar

    todo o espaço pois há alguns itens, como os reforçadores do casco e do

    compartimento, que impedem a ocuapação inteiriça do volume. 

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    Método do Peso Adicionado

    Este método consiste em considerar o volume de água que entrou na

    região avariada como sendo uma carga líquida que o navio carrega a bordo, e,

    supondo um alagamento uniforme, em considerar que o centro de gravidade

    desta carga de água é igual ao centro geométrico da região afetada.

    Sendo assim, a inclusão de água no casco avariado, através deste

    método, provocará os seguintes efeitos na condição de equilíbrio da

    embarcação:

    1. Variação do deslocamento e do calado médio;

    2. Variação da posição do centro de gravidade;

    3. Alteração do plano de flutuação devido à variação do calado

    médio, a uma possível inclinação longitudinal (trim) e/ou inclinação

    transversal (banda);

     Através desse método, é possível realizar a análise de avarias restritas,

    quando há limitação vertical do volume (   ) na região alagável abaixo da linha

    d’água de flutuação intacta, e de avarias sem restrição, quando a entrada de

    água altera a posição de equilíbrio do navio aumentando sua imersão no fluido

    e permite a entrada de mais água na região afetada. Em ambos os casos, este

    relatório analisará somente avarias simétricas em relação ao eixo diametral, ou

    seja, avarias em que o centro de gravidade transversal do volume (   ) de água

    que entrou na embarcação será igual ao centro geométrico transversal da

    região afetada e ambos serão iguais a zero em relação ao plano diametral que

    corta a embarcação na linha de centro (LC).

    Figura – plano diametral (vista frontal)

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    O caso mais comum de avaria restrita ocorre no duplo fundo, quando há

    colisão do fundo do casco com algum objeto cortante ou ainda, quando se

    necessita lastrar a embarcação para aumentar sua estabilidade (a água de

    lastro pode ser tratada como avaria quando o navio necessita de peso extra

    para aumentar sua estabilidade ao atravessar uma tempestade e devido ao

    fato de ser uma carga a mais de caráter líquido).

    Dessa forma, a análise da avaria restrita utilizando o método do Peso

     Adicionado será dividida em etapas para o seu melhor entendimento:

    a) A embarcação inicialmente possuía um determinado

    deslocamento (∆0) proporcional ao seu volume submerso ( 0) no fluido em que

    flutua e um centro de gravidade de posição G0  (XG0, YG0, ZG0). Esta

    embarcação poderia também estar operando com alguma inclinação de trim

    (t0), antes da avaria, com um calado a ré (Tar 0) diferente do calado a vante

    (Tav0);

    b) Com a avaria, o deslocamento inicial (∆0) da embarcação

    aumenta para ∆1, devido ao peso (pa) relativo ao volume de água que entrou no

    casco:

    Figura – avaria restrita (vista lateral)

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    Figura – avaria restrita (vista frontal)

    a p   01   (1)

    O peso do volume de água que entrou no casco será:

    aa p       (2)

    Onde:

         a   (3)

    Então, como visualizado na figura da vista lateral, o deslocamento final

    provocado pelo volume adicional deslocado pelo casco devido ao afundamentopara compensar o efeito do alagamento será:

           0001   aa p   (4)

    Onde    é o peso específico do fluido em que a embarcação navega,    

    é a permeabilidade volumétrica do tanque de duplo fundo, a   é o volume de

    água que entrou no casco e     é o volume moldado da região afetada.

    O volume moldado (   ) pode ser obtido de acordo com a geometria das

    seções dos tanques afetados pela avaria:

    dx H  x Aw

     Xr 

     Xv

     FD ),(    (5)

    Onde “Aw(x,HFD)” é a área submersa de determinada baliza na posição

    x, até a altura do duplo fundo (HFD).

    Usando agora as tabelas de Bonjean/Vlasov, tem-se que:

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      16

    dx H  x A

     Xr 

     Xv

     FD),(.2     (6)

    Onde “A(x, HFD)” é a semi-área submersa de determinada baliza na

    posição x, até a altura do duplo fundo (HFD) fornecida pelos modelos de sériessistemáticas.

     A integral (6) pode ser resolvida analiticamente utilizando o método de

    Simpson e o método da Meia Área, quando as distâncias entre as anteparas

    estanques de cada tanque forem fixas, e o método dos trapézios para

    anteparas que possuam um distanciamento diferente dos distanciamentos

    entre as demais anteparas, veja um exemplo de distribuição de anteparas

    estanques ao longo do comprimento do navio na figura abaixo:

    Figura – distribuição de anteparas estanques

    Se a avaria ocorre entre as anteparas 13 e 14 da embarcação

    representada na figura acima, pode-se utilizar o método dos trapézios para

    resolver a integral (6), neste caso, o volume do tanque do duplo fundo será:

    2

    .),(),(.2   21413 H 

     H  x A H  x A  FD FD       (7)

      21413   .),(),(   H  H  x A H  x A  FD FD       (8)

    Quando o número de tanques envolvidos na avaria for par, com altura

    H2 fixa, deve-se utilizar apenas o método de Simpson:

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      17

    Figura – Método de Simpson e meia área

    )],(),(4),([3

    2

    432  FD H  x A

     FD H  x A

     FD H  x A

     H     (9)

    E quando o número de tanques envolvidos na avaria for ímpar, com

    altura H2  fixa, deve-se utilizar o método de Meia Área. Por exemplo, se na

    figura da distribuição de anteparas estanques fosse avariado apenas o tanque

    compreendido entre as balizas 2 e 3, deve-se utilizar o método da Meia Área à

    Esquerda:

    )],(),(8),(5[12

    2432  FD H  x A

     FD H  x A

     FD H  x A

     H     (10)

    E se fosse avariado o tanque compreendido entre as balizas 3 e 4,

    dever-se-ia utilizar o método da Meia Área à Direita:

    )],(5),(8),([12

    2432  FD H  x A

     FD H  x A

     FD H  x A

     H     (11)

    c) O navio possuirá agora, para o deslocamento ∆1, uma nova

    posição do seu centro de gravidade G1  (XG1, YG1, ZG1), que pode ser

    determinado através de momentos de massa:

     g 

     g 

     g 

    a

    G

    G

    G

    G

    G

    G

     z 

     y

     x

     p

     z 

     y

     x

     z 

     y

     x

    0

    0

    0

    0

    1

    1

    1

    1   (12)

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      18

    Da equação acima, supondo que são conhecidos XG0, ZG0, YG0 = Yg =

    YG1 = 0 e, através das informações das tabelas de Bonjean/Vlasov, é possível

    determinar Xg, Zg.

    Deve-se observar que neste instante foi utilizada a hipótese de que o

    centro de gravidade da massa de água que entrou no casco será igual ao

    centro geométrico do tanque alagado. Tal hipótese somente poderá ser feita

    quando a ocupação do tanque pela água for aproximadamente uniforme e

    homogênea, ou seja, quando a distribuíção de estruturas, equipamentos ou

    carga no tanque alagado também ocorrer de forma uniforme e homogênea pelo

    tanque.

    Dessa forma, as coordenadas do centro de massa (Xg, 0, Zg) da água

    de alagamento poderá ser obtida através de Vlasov, por meio da integração

    dos momentos das áreas das seções transversais do tanque avariado:

    ),(.

     Xgv

    dx H  x Aw x

     Xr 

     Xv

     FD  

    ),(.2

     Xg

    v

    dx H  x A x Xr 

     Xv

     FD   (13)

    ),(

     Zgv

    dx H  x MLB

     Xr 

     Xv

     FD  

    ),(2

     Zgv

    dx H  x B

     Xr 

     Xv

     FD   (14)

    Onde “MLB(x,HFD)” é o momento de área da seção avariada em relação

    à linha de base e “B(x,HFD)” é o momento de semi-área da seção avariada em

    relação à linha de base.

    Novamente aqui, como já observado no passo (b), devem-se utilizar os

    métodos de Simpson, Meia Área e Trapézios combinados de maneira que se

    possa obter um valor numérico para Xg  e Zg através dos dados contidos nas

    tabelas de Bonjean/Vlasov.

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

    19/105

      19

    d) Com o deslocamento ∆1 e a nova posição do centro de gravidade

    da embarcação avariada calculados, deve-se determinar a posição final de

    equilíbrio que a embarcação assumirá. Utilizando as Tabelas Hidrostáticas, é

    possível determinar as características do novo volume submerso deslocado

    pelo casco (através do deslocamento ∆1):

    1

    1

    1

    1

    1

    1   ..

    eq

     Beq

     Beq

     Feq

    eq

     MTC 

     z 

     x

     x

     H C    (15)

    Para se obter o trim (t1) da posição final de equilíbrio, deve-se utilizar a

    relação existente entre o momento de trim (MT1) que atua na embarcação e o

    momento para trimar um centímetro equivalente corrigido (MTCeq1*):

    *

    1

    111

    *

    1

    11

    )(.100

    eq

     BeqG

    eq   MTC 

     x x

     MTC 

     MT t 

      (16)

    O momento para trimar um centímetro equivalente (MTCeq1) deve sercorrigido, pois este utiliza uma aproximação da altura metacêntrica pelo raio

    metacêntrico, que, embora seja desprezível na maioria das vezes, pode

    acarretar em erros. O momento para trimar um centímetro correto (MTCeq1*)

    seria:

     Lpp

     BG

     Lpp

    wl  I 

     Lpp

    GM  MTC 

      L

    eq.100

    .

    .100

    .

    .100

    . 0*1

         (17)

    Onde:

     Lpp

    wl  I  MTC eq

    100

    0   (18)

    Ou seja, o momento para trimar um centímetro equivalente corrigido

    será:

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

    20/105

      20

     Lpp

     z  z  MTC  MTC 

      BeqG

    eqeq.100

    ).( 111

    *

    1

      (19)

    Dessa forma, substituindo a equação (19) na equação (16) tem-se que:

     

     Lpp

     z  z  MTC 

     x xt 

     BeqG

    eq

     BeqG

    .100

    ).(100

    )(

    11

    1

    111

    1   (20)

    Com o trim da posição final de equilíbrio (t1)  determinado, é possível

    calcular os calados nas perpendiculares:

    Figura – variação de calados nas perpendiculares

    11

    1

    2/2/)(

     Feq

    v

     Feq

     x Lpp

     x Lpp

     Lpp

    t tg 

            (21)

    Onde:

    11   eqr    T Tar T        (22)

    11   TavT T  eqv       (23)

    E substituindo as equações (22) e (23) na equação (21):

      111

    1   2/ eq Feq   T  x Lpp Lpp

    t Tar      (24)

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

    21/105

      21

    1111   2/  Feqeq   x Lpp Lpp

    t T Tav     (25)

    e) A condição de equilíbrio final precisa agora ser testada, pois a

    massa de água que entrou na região avariada pode ser tão grande que as

    inclinações do plano de flutuação poderiam deixar de serem classificadas como

    inclinações equivolumétricas (Teorema de Euler). Em vista disso, é necessário

    verificar se o deslocamento final encontrado é igual ao deslocamento obtido

    pela tabela de Bonjean/Vlasov, através do plano de flutuação final, e se existe

    algum momento residual considerável, proveniente do binário peso-empuxo.

    Teste do deslocamento:

    Normalmente avarias restritas não se prendem a este teste, pois

    geralmente o plano de flutuação não ultrapassa o convés ou o fundo em

    nenhuma das perpendiculares de vante ou de ré e a região avariada se alaga

    por completa. Mas de qualquer forma, sempre se garante uma maior

    segurança realizando este simples teste. O teste consiste em trabalhar com um

    fator de erro (  ), que normalmente varia de 0,5% a 1%, que compara o

    deslocamento (   ''1 ) obtido através das Tabelas de Bonjean/Vlasov com o

    deslocamento (  1 ) calculado através do método Peso Adicionado.

     Assim, através das tabelas, sabe-se que o volume total submerso (   ''1 )

    da condição final de equilíbrio será:

    dx xT  x A

     Xré

     Xvante

    ))(,(.2''1     (26)

    E que o deslocamento será:

    dx xT  x A

     Xré

     Xvante

    ))(,(..2''1          (27)

    Usando devidamente os métodos de integração numérica já citados,

    encontra-se, então, o valor de ''1 , onde T(x) é o valor do calado na baliza de

    posição x.

    E o erro será:

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

    22/105

      22

     

    1

    11   ''

      (28)

    Se o erro for aceitável, pula-se para a próxima etapa de verificação,

    utilizando o deslocamento encontrado através do método do Peso Adicionado.Caso contrário, deve-se ajustar o deslocamento sem alterar o trim da

    embarcação e verificar novamente se o erro atingiu o limite aceitável. Dessa

    vez, o erro será calculado a partir dos deslocamentos encontrados pelas

    Tabelas de Bonjean/Vlasov:

    Figura – Correção do deslocamento com trim fixo.

     

      ''

    '''' 1

    i

    ii  (29)

    Onde i = 1, 2, 3, 4,....

    Este processo deve ser realizado até que se chegue à faixa de erro

    satisfatória. Quando isto ocorrer, o deslocamento final foi encontrado.

    Teste do momento residual de trim:

    Utilizando as tabelas de Bonjean/Vlasov, deve-se agora determinar a

    posição do centro de carena do volume submerso para plano de flutuação

    encontrado através das curvas hidrostáticas e do teste do deslocamento:

    ))(,(.2

     XBii

     Xr 

     Xv

    dx xT  x A x

      (30)

    ))(,(2

     ZBii

     Xr 

     Xv

    dx xT  x B

      (31)

    Fazendo uso dos corretos métodos de integração numérica, deve-se

    encontrar XBi e ZBi. Agora, observando a figura abaixo, é possível encontrar omomento residual (MR):

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      23

    Figura – momento residual de trim.

    )(),( iiii   d  MR          (32)

    Onde:

    )()()( i K i g i   bbd           

    iGiGi g    sen z  xb       11 cos)(     (33)

    i Bii Bii K    sen z  xb           cos)(  

    Substituindo as equações (33) na equação (32), obtém-se:

    )cos()cos(),( 11   i Bii BiiGiGiii   sen z  x sen z  x MR             (34)

     Agora, através do momento de trim (MTi) obtido através da condição

    paralela equivalente à condição final, deve-se obter o erro (   ) que orientará o

    teste do momento residual:

      

    i

    ii

     MT 

     MR   ),(  (35)

    Da mesma forma que para o teste do deslocamento, o erro (   ) deve

    variar de 0,5% a 1%. Se o erro estiver nesta faixa aceitável, a posição final de

    equilíbrio para a embarcação foi determinada. Caso contrário, torna-se

    necessário inclinar ainda mais ou desinclinar o plano de flutuação através de

    sucessivas tentativas, sempre calculando o momento residual e o momento de

    trim do novo plano de flutuação e comparando-os através da equação (35).

     Ao se obter um erro satisfatório para o momento residual de trim, deve-

    se agora voltar para o teste do deslocamento e verificar se ao alterar a

    inclinação do plano de flutuação, o deslocamento final também não foi alterado.

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      24

    Quando ambos os testes alcançarem a faixa de erro desejada, a posição final

    de equilíbrio estará determinada.

    Método da Flutuabilidade Perdida

    Este método consiste em considerar que o volume de fluido que entrou

    no casco causa uma perda na capacidade de deslocar água na região

    avariada, provocando, conseqüentemente, a perda na capacidade de gerar

    empuxo correspondente ao volume de água total que entrou no navio. Isto

    afeta a distribuição de flutuabilidade do casco e não afeta a distribuição de

    massas a bordo.

    Sendo assim, a inclusão de água no casco avariado, através deste

    método, provocará os seguintes efeitos na condição de equilíbrio da

    embarcação:

    a. Variação do calado médio, com deslocamento constante;

    b. Variação da posição do centro de carena;

    c. Alteração do plano de flutuação devido à variação do calado

    médio, a uma possível inclinação longitudinal (trim) e/ou inclinação

    transversal (banda);

     Através desse método, assim como no método do Peso Adicionado, é

    possível realizar a análise de avarias restritas e de avarias sem restrição. Em

    ambos os casos, assim como no método do Peso Adicionado, este relatório

    analisará somente avarias simétricas em relação ao eixo diametral, ou seja,

    avarias em que o centro de carena transversal do volume (   ) de água queentrou na embarcação será igual ao centro geométrico transversal da região

    afetada e ambos serão iguais a zero em relação ao plano diametral que corta a

    embarcação na linha de centro (LC).

     Avarias sem restrição ocorrem geralmente em compartimentos de carga

    ou em tanques do duplo costado, onde na grande parte dos casos, o duplo

    fundo também será afetado.

    Dessa forma, a análise da avaria sem restrição, utilizando o método daFlutuabilidade Perdida pode ser também dividida em etapas:

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      25

    a) A embarcação inicialmente possuía um determinado

    deslocamento (∆0) proporcional ao seu volume submerso ( 0) no fluido em que

    flutua e um centro de gravidade de posição G0  (XG0, YG0, ZG0). Estaembarcação poderia também estar operando com alguma inclinação de trim

    (t0), antes da avaria, com um calado a ré (Tar 0) diferente do calado a vante

    (Tav0);

    b) Com a avaria, o deslocamento final (∆1) e o centro de gravidade

    final (G1), devido à carga a bordo, da embarcação continuam constantes e

    iguais ao deslocamento inicial (∆0) e ao centro de gravidade inicial (G0),

    respectivamente. Porém, deve-se trabalhar nesta análise, com o conceito de

    deslocamento equivalente intacto (deslocamento formado pelo calado

    equivalente que se tornou maior devido à avaria).

    Figura – avaria sem restrição acima do duplo fundo (vista lateral)

    Figura – avaria sem restrição acima do duplo fundo (vista frontal)

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      26

    Desta forma:

     E i     101   (36)

    Onde i1   é o deslocamento intacto e  E    é a variação de empuxo

    causada pela entrada de água no casco que será igual a:

    a E        (37)

    Onde:

         a   (38)

    Então, como visualizado na figura logo acima, o deslocamento final

    provocado pela região do casco que deixou de gerar empuxo devido ao

    alagamento será:

           iaii   E  11101   (39)

    Onde    é o peso específico do fluido em que a embarcação navega,    

    é a permeabilidade volumétrica do tanque de duplo fundo, a   é o volume de

    água que entrou no casco e     é o volume moldado da região afetada.

    Igualmente como o caso de Peso Adicionado, supondo a avaria

    visualizada na figura, onde se desconsidera a existência do duplo costado, o

    volume moldado (   ) pode ser obtido de acordo com a geometria das seçõesdos tanques afetados pela avaria:

    dx H  xT  x Aw

     Xr 

     Xv

     FDeq   ))(,( 0      

    dx H  x Aw xT  x Aw Xr 

     Xv

     FDeq     ),())(,( 0    (40)

    Onde “Aw(x, Teq0(x)-HFD)” é a área submersa de determinada baliza na

    posição x, compreendida entre a altura do duplo fundo (HFD) e a altura da linha

    d’água equivalente na baliza (Teq0 (x)).

    Usando agora as tabelas de Bonjean/Vlasov, tem-se que:

    dx H  xT  x A

     Xr 

     Xv

     FDeq   ))(,(.2 0      

    dx H  x A xT  x A Xr 

     Xv

     FDeq     ),())(,(.2 0    (41)

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      27

    Onde “A(x, Teq0 (x)-HFD)” é a semi-área submersa de determinada baliza

    na posição x, compreendida entre a altura do duplo fundo (HFD) e a altura da

    linha d’água equivalente na baliza (Teq0 (x)).

    Da mesma forma como no caso do método do Peso Adicionado, a

    integral (41) pode ser resolvida analiticamente utilizando corretamente os

    métodos de Simpson, da Meia Área e/ou dos trapézios:

    - Método dos trapézios:

    2

    .))(,())(,(2))(,(.2 000h

     H  xT  x A H  xT  x A H  xT  x A  FDveqv FDmeqm FDr eqr       

    (42)

    h H  xT  x A H  xT  x A H  xT  x A  FDveqv FDmeqm FDr eqr    .))(,())(,(2))(,( 000      

    (43)

    - Método de Simpson:

    )],(),(4),([3

    )()()( 000   FDveq FDmeq FDr eq   H  xT  H  xT  H  xT    x A x A x Ah

    vmr        

    (44)

    O deslocamento intacto final do casco será determinado através do

    seguinte processo iterativo:

    1

    01

      iii       (45)

    Para i=1, 2, 3,...:

    1..0

    0

    11

    1   )()( eq H C 

    eqeqi   T T vT               

    ;)()(   2..1022

    1   eq

     H C 

    eqeqi   T T vT                (46)

    .

    .

    .

    O processo (46) deve ser realizado até que:

          i ii

    i

    i

    i   1

    1

    11   ][   (47) 

    c) Agora, é possível fazer o momento de volume utilizando o

    deslocamento inicial e o deslocamento intacto. Dessa forma, é possível

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      28

    determinar o centro de carena B’eq1  (X’Beq1, Y’Beq1, Z’Beq1) para a condição

    equivalente final avariada de equilíbrio do casco:

    b

    b

    b

    a

    i Beq

    i Beq

    i Beq

    i

     Beq

     Beq

     Beq

     z  y

     x

     z  y

     x

     z  y

     x

     

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    ''

    '

     

    b

    b

    b

    a

    i Beq

    i Beq

    i Beq

    i

     Beq

     Beq

     Beq

     z 

     y

     x

     z 

     y

     x

     z 

     y

     x

           ..

    '

    '

    '

    .

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1  

    b

    b

    b

    i Beq

    i Beq

    i Beq

    i

     Beq

     Beq

     Beq

     z  y

     x

     z 

     y

     x

     z 

     y

     x

          ..

    '

    '

    '

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1  

    Como1 = 0 : 

    b

    b

    b

    i Beq

    i Beq

    i Beq

    i

     Beq

     Beq

     Beq

     z 

     y

     x

     z 

     y

     x

     z 

     y

     x

          ..

    '

    '

    '

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    1

    0   (48)

    Da equação acima, são conhecidas as coordenadas XBeq1i, YBeq1i, ZBeq1i 

    do centro de carena da condição equivalente intacta do casco através das

    tabelas hidrostáticas e  Y’Beq1 = YBeq1i  = Yb  = 0, devido à simetria ao eixo

    diametral da embarcação:

    1

    1

    1   .. Beq

     Feq

    i

     z 

     x H C    (49)

     As coordenadas do centro de carena (Xb, 0, Zb) da água de alagamento

    poderá ser obtida através das tabelas de Bonjean/Vlasov, por meio da

    integração dos momentos das áreas das seções transversais do tanque

    avariado. Utilizando o calado equivalente encontrado no processo iterativo (46):

    ))(,(.

     X bv

    dx H  xT  x Aw x

     Xr 

     Xv

     FDeq

     

     

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      29

    ))(,(.2

     X bv

    dx H  xT  x A x

     Xr 

     Xv

     FDeq    

     

    ),())(,(.2 X b

    v

    dx H  x A xT  x A x

     Xr 

     Xv

     FDeq

        (50)

    ))(,(

    Z bv

    dx H  xT  x MLB

     Xr 

     Xv

     FDeq    

    ))(,(2

     Z b

    v

    dx H  xT  x B

     Xr 

     Xv

     FDeq    

     

    ),())(,(2

     Z bv

    dx H  x B xT  x B Xr 

     Xv

     FDeq     (51)

    Onde “MLB(x, Teq(x)-HFD)” é o momento de área da seção avariada em

    relação à linha de base e “B(x,  Teq(x)-HFD)” é o momento de semi-área da

    seção avariada em relação à linha de base.

    Novamente aqui, como já observado no passo (b), devem-se utilizar os

    métodos de Simpson, Meia Área e Trapézios combinados de maneira que se

    possa obter um valor numérico para Xb  e Zb através dos dados contidos nas

    tabelas de Bonjean/Vlasov.

    d) Com o deslocamento ∆0, com a posição do centro de gravidade

    da embarcação e com o deslocamento intacto (∆1i), deve-se determinar a

    posição final de equilíbrio que a embarcação assumirá. Utilizando as Tabelas

    Hidrostáticas, é possível determinar as características do volume submerso

    deslocado pelo casco intacto (através do deslocamento ∆1i):

    ieq

    i Beq

    i Beq

    i Feq

    ieq

    i

     MTC 

     z 

     x

     x

    CH 

    1

    1

    1

    1

    1

    1  (52)

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      30

    Para se obter o trim (t1) da posição final de equilíbrio, deve-se utilizar a

    relação existente entra o momento de trim (MT1) que atua na embarcação e o

    momento para trimar um centímetro equivalente corrigido do casco avariado

    (MTC*eq1’):

    '

    )'(

    '

    '.100

    *

    1

    100

    *

    1

    11

    eq

     BeqG

    eq   MTC 

     x x

     MTC 

     MT t 

      (53)

    Como:

    Figura – altura metacêntrica (KM) e raio metacêntrico (BM ’ eq1 )

     Lpp

     KG BM  Z 

     Lpp

    GM  MTC 

      eq Beq

    eq.100

    )''(

    .100

    ''

      111111*

    1

      (54)

    Onde BM’eq1  é o raio metacêntrico da condição final de equilíbrio

    avariada e KM é a altura metacêntrica.

    Como1 = 0  e G1 = G0:

     Lpp

     Z  BM  Z 

     Lpp

    GM  MTC 

      Geq Beq

    eq.100

    )''(

    .100

    ''

      011011*

    1

      (55)

     Agora, sabe-se que:

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      31

    1

    10

    1

    )(''

      eqWLeq

    T  I  BM   

    Como1 = 0 :

    0

    10

    1

    )(''

      eqWLeq

    T  I  BM    (56)

    Onde )(' 10   eqWL   T  I   é o momento de inércia da linha d’água para o casco

    avariado, e Teq1 é o calado equivalente final que a embarcação assumirá.

    O problema agora se concentra em encontrar )(' 10   eqWL   T  I  . Esta inércia

    pode ser obtida a partir da inércia centroidal longitudinal da área da linha

    d'água equivalente intacta (   )( 10   eqWL  T  I  ) e da inércia centroidal da parte avariada

    da linha d'água equivalente (   )( 10   eqWL  T i ), de acordo com a figura abaixo:

    Figura – Plano de flutuação avariado.

    2

    1110

    2

    1111010   )'.(..)'.()()('  f   Feqeqeq Feq FeqeqeqWLeqWL   x xawl wl i x x Awl T  I T  I          

    (57)

    Onde o centro de flutuação (XFeq1), a área (   1eq Awl  ) e a inércia centroidal

    longitudinal da área da linha d'água (   )( 10   eqWL  T  I  ) equivalente intacta podem ser

    obtidas pelas curvas hidrostáticas para o caldo equivalente final de equilíbrio:

          

    1

    10

    1

    ..

    1   )(

    eq

    eqWL

     Feq

     H C 

    eq

    TPC 

    T  I 

     x

    T    (58)

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      32

     Através dos dados acima (58):

     

    1

    1

    .100 eqeq

    TPC  Awl      (59)

     A área da linha d’água (   1eqawl  ) e o centro de flutuação da região

    avariada (  f x ) serão determinadas pela geometria do casco, utilizando um

    método de integração adequado:

    dxT  x yawl  Xr 

     Xv

    eqeq     ),(2 11   (60)

      dxT  x y x xawl  Xr 

     Xv

    eqSMN eq       ),(.2.x 1f 1  

    1

    1

    ),(.2

     xeq

     Xr 

     Xv

    eqSMN 

    awl 

    dxT  x y x x     (61)

    Utilizando ainda a geometria do casco, é possível determinar a inércia

    centroidal longitudinal da área da linha d'água da região avariada (   10   eqwl i ):

      dxT  x y x xwl i Xr 

     Xv

    eq f  eq       ),(.2 12

    10   (62) 

     Agora, através das eq. (58), (59), (60) e (61) é possível encontrar o

    centro de flutuação (   1' Feq x ) e a área de linha d’água (   1' eqwl  A ) para o casco

    avariado:

    .' 111   eqeqeq   awl  Awl wl  A       (63)

    ...'.' 11111   eq f   Feqeq Feqeq   awl  x x Awl  xwl  A      

    1

    111

    1'

     ...'

    eq

    eq f   Feqeq

     Feqwl  A

    awl  x x Awl  x

        (64)

    Por fim, substituindo as eq. (58), (59), (60), (61), (62) e (64) na eq. (57)

    obtém-se a inercial centroidal longitudinal da área da linha d'água do casco

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      33

    avariado (   )(' 10   eqWL   T  I  ). Levando este resultado na eq. (56), obtém-se  1'eq BM  , que

    pode agora ser substituído na eq. (55) para obter o  '* 1eq MTC  : 

    '')('   * 1)55(

    1

    )56(

    10   eqeqeqW L   MTC  BM T  I                (65) 

     Agora, é possível determinar o trim da condição final de equilíbrio:

    '.100

    )'(*

    1

    100

    1

    eq

     BeqG

     MTC 

     x xt 

      (66)

    Com o trim da posição final de equilíbrio (t1) determinado, é possível

    calcular os calados nas perpendiculares:

    11

    1

    '2/'2/)(

     Feq

    v

     Feq

     x Lpp

     x Lpp

     Lpp

    t tg 

            (67)

    Onde:

    11   eqr    T Tar T        (68)

    11   TavT T  eqv       (69)

    E substituindo as equações (68) e (69) na equação (67):

      1111   '2/ eq Feq   T  x Lpp Lpp

    t Tar      (70)

    1111   '2/  Feqeq   x Lpp Lpp

    t T Tav     (71)

    e) Com o plano de flutuação definido pelos novos calados nas

    perpendiculares, deve-se obter, novamente utilizando Bonjean/Vlasov do passo

    (b), o novo volume de deslocamento (   )(' i  ) provocado pela inclinação i  . Se

    a diferença entre o volume inicial intacto e o calculado for maior que a

    tolerância adotada, deve-se retornar aos passos (b), (c), (d) para um novo

    ajuste, a partir do plano de flutuação atual, caso contrário, pular para o próximo

    passo. Similar à análise do peso adicionado, uma boa faixa erro para a

    diferença dos volumes encontrar-se-á entre 0,5% e 1%. Onde:

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      34

      

      

    )('

    )(')('1

    1

    i

    i

    i

    i

    i

    i

      (72)

    f) Com o volume final, deslocado pela embarcação avariada, e comsua relativa inclinação em trim determinados, deve-se verifica se o momento

    residual de inclinação é nulo ou desprezível. Assim como no método do Peso

    adicionado, se o momento residual (MR) estiver dentro da tolerância adotada, a

    posição final de equilíbrio foi encontrada. Caso contrário, é preciso alterar a

    inclinação no sentido de giro indicado pelo momento residual, repetir o

    processo de ajuste de volume – passos (d)→(e)→(b)→(c) – e, depois, verificar

    o novo momento residual, até que ele esteja dentro da tolerância adotada. Numprocesso similar ao do método do Peso Adicionado, a faixa de erro adotada

    estará entre 0,5% e 1%.

    Como no método do Peso Adicionado para avaria restrita, utilizando as

    tabelas de Bonjean/Vlasov, deve-se determinar a posição do centro de carena

    do volume submerso total do casco [XB(   i  ), YB(   i  ), ZB(   i  )] e o centro de

    carena da região avariada [Xb(   i  ), Yb(   i  ), Zb(   i  )] para plano de flutuação

    inclinado:

    )(

    ))(,(.2

     )(Xi

    iB 

     

     Xr 

     Xv

    dx xT  x A x

      (73)

    )(

    ))(,(2

     )(Zi

    iB 

     

      dx xT  x B Xr 

     Xv   (74)

    0)(Y iB       (75)

     

    )(

    ),())(,(.2

     )(Xi

    i b  

       

     Xr 

     Xv

     FD   dx H  x A xT  x A x

      (76)

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      35

     

    )(

    ),())(,(2

     )(Zi

    i b  

     

    dx H  x B xT  x B

     Xr 

     Xv

     FD     (77)

    0)(Y i b       (78)

    Fazendo uso dos corretos métodos de integração numérica, deve-se

    encontrar XB(   i  ), ZB(   i  ), Xb(   i  ) e Zb(   i  ).

     Agora, é possível encontrar o centro de carena da posição final avariada

    [X’B(   i  ), Y’B(   i  ), Z’B(   i  )]:

    )(

    )(

    )(

    ..

    )(

    )(

    )(

    )(

    )('

    )('

    )('

    0

    ib

    ib

    ib

    i B

    i B

    i B

    i

    i B

    i B

    i B

     z 

     y

     x

     z 

     y

     x

     z 

     y

     x

     

     

     

       

     

     

     

     

     

     

     

      (79)

    E, da mesma forma como no método do Peso Adicionado, o momento

    residual de trim (MR) será:

    Figura – Momento residual de trim.

    )(),( 00   ii   d  MR          (80)

    Onde:

    )()()( i K i g i   bbd            (81)

    iGiGi g    sen z  xb       00 cos)(    

    ii Bii Bi K    sen z  xb           ).('cos).(')(    

    Substituindo a equação (81) na equação (80), obtém-se:

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      36

    )).('cos).('()cos(),( 0000   ii Bii BiGiGi   sen z  x sen z  x MR              

    (82)

     Agora, através do momento de trim [   ),( 0   i MT      ] obtido através dacondição paralela equivalente à condição final, deve-se obter o erro (   ) que

    orientará o teste do momento residual:

    ))('(),( 000   i BGi   x x MT           (83)

      

     

    ),(

    ),(

    0

    0

    i

    i

     MT 

     MR  (84)

    Se o erro estiver nesta faixa aceitável (entre 0,5% e 1%), a posição final

    de equilíbrio para a embarcação foi determinada. Caso contrário, torna-se

    necessário inclinar ainda mais ou desinclinar o plano de flutuação através de

    sucessivas tentativas, sempre calculando o momento residual e o momento de

    trim do novo plano de flutuação e comparando-os através da equação (84).

     Ao se obter um erro satisfatório para o momento residual de trim, deve-

    se agora voltar para os passos (b), (c), (d), (e) e verificar se ao alterar ainclinação do plano de flutuação, o deslocamento final também não foi alterado.

    Quando ambos os erros relativos ao deslocamento e ao momento residual de

    trim estiverem dentro da faixa desejada, a posição final de equilíbrio estará

    determinada.

    Exercícios

    Foi sugerido pela proposta a realização de exercícios de avarias, os

    quais foram resolvidos na terceira lista de exercícios de Arquitetura Naval I.

    Exemplos de exercícios resolvidos por um dos integrantes do grupo encontram-

    se nos anexos deste relatório, juntamente com a proposta e enunciados dos

    exercícios da terceira lista.

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      37

    Software

    Foi desenvolvido pelo grupo um software para utilizar os conceitos

    teóricos apresentados neste relatório. Ele tem suas funções divididas emquatro etapas: a obtenção da curva de comprimentos alagáveis, a realização

    da compartimentação, a determinação da avaria e a busca do equilíbrio. Todas

    as etapas são discutidas nos tópicos a seguir.

    O software possui uma interface gráfica que facilita o manuseio do

    programa, a apresentação dos resultados e a experiência do usuário.

    Figura – Interface gráfica do software

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      38

    Arquivos de Entrada

    Para que o programa possa realizar as funções a que é destinado, deve-

    se preparar três arquivos de entrada a serem lidos pelo programa: um arquivo

    com a tabela de cotas do navio, um arquivo com as tabelas de Firsov e um

    arquivo com as tabelas de Bonjean /Vlasov.

    O arquivo com a tabela de cotas deve ser tirado do programa Series, de

    autoria do professor José H. E. Sanglard. Ele é tirado da série FORMDATA.

    O arquivo com as tabelas de Firsov é um dos arquivos de saída do

    software Hidron, também de autoria do professor Sanglard. Ele tem a extensão

    *.FIR.

    O arquivo com as tabelas de Bonjean/Vlasov deve ser criado a partir das

    tabelas encontradas no arquivo de saída principal do software Hidron. Para

    criar o arquivo, deve-se eliminar todos os dados que não se referem às tabelas

    de Bonjean/Vlasov. Após isso, deve-se inserir o valor da coordenada x da

    primeira baliza mapeada por Vlasov na primeira linha do arquivo, e abaixo dela,

    insere-se os valores de A (semi-área), B (momento de área em relação à linha

    de base) e C (momento de área em relação à linha de centro),

    respectivamente, para cada calado mapeado, deixando-se uma linha para as

    informações de cada calado e descendo de linha conforme se aumenta o

    calado, de zero até o pontal. Pula-se uma linha no final e coloca-se a

    coordenada x da próxima baliza mapeada, com as informações dessa baliza

    colocadas da mesma forma, e esse procedimento repete-se até a última baliza

    mapeada.

    O programa inicialmente lê as informações dadas pelos arquivos de

    entrada. Isso é feito acessando o menu “Arquivo”->“Abrir”. Serão pedidos oarquivo com a tabela de cotas (“FORMDATA.txt”), o arquivo com as tabelas de

    Firsov (“Firsov.FIR”) e o arquivo com as tabelas de Bonjean/Vlasov

    (“Vlasov.vla”), nessa ordem. É importante salvar todos os arquivos com esses

    nomes, para garantir o funcionamento do programa.

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      39

    Curva de Comprimentos Alagáveis

     A partir dos dados de entrada, é escrita numa tabela estilo planilha a

    tabela de cotas do navio.

     Abaixo da tabela encontram-se caixas de edição para que sejam

    inseridos a permeabilidade volumétrica dos compartimentos, o fator de

    subdivisão do navio, além da linha d’água de subdivisão. 

    Pressionando o botão “Obter Curva de Comprimentos Alagáveis”, abaixo

    da tabela de cotas, o programa inicia a rotina de cálculo dos comprimentos

    alagáveis. Isso é feito da seguinte forma: fixa-se o calado na primeira baliza a

    ré, na altura da linha marginal, e varia-se o calado na última baliza a vante,

    utilizando os calados que foram mapeados na tabela de cotas. Usando uma

    equação de reta encontra-se o calado em cada baliza:

    T[i]:=T[1]+(X[i]-X[1])*t/(Lpp-X[1])

    Onde X[1] e T[1] se referem à posição da primeira baliza e ao calado na

    última baliza.

    Com os calados a ré e a vante podemos achar, com Firsov, o volume

    submerso e a posição longitudinal do centro de carena. Caso o volume

    encontrado seja maior do que o da linha d’água de subidivão, prossegue-se

    com aquele plano. Como a linha d’água de subdivisão é definida pelo projetista,

    deixamos o usuário escolher qual calado paralelo é o da linha d’água de

    subdivisão.

    Com a posição do centro de carena, encontra-se a posição do centro de

    volume do compartimento, como descrito na Metodologia. Se essa posição

    estiver dentro dos limites do casco, prossegue-se com aquele plano.

    Para gerar a curva de volumes acumulados precisa-se utilizar as curvasde Vlasov. Com os calados em cada baliza, compara-se cada calado com os

    calados mapeados por Vlasov. Encontra-se então os calados imediatamente

    superior e imediatamente inferior, e realiza-se uma interpolação com os

    calados, encontrando assim a área referente ao calado na baliza:

     Aw[i]:=2*(A[i,inf]+(A[i,sup]-A[i,inf])*(T[i]-Z[inf])/(Z[sup]-Z[inf]))

    Com as áreas em cada baliza o programa faz uma integração numérica

    usando o Método dos Trapézios e os volumes acumulados para cada posiçãodas balizas.

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      40

    Para encontrar o volume acumulado no centro de volume do

    compartimento, utilizamos uma interpolação com os volumes acumulados

    imediatamente inferior e superior, vindos das posições x imediatamente

    superior e inferior.

    Faz-se a aproximação das posições das anteparas usando metade do

    volume a ré e a vante do volume acumulado encontrado. Para encontrar o x

    dessas posições utiliza-se interpolação com os volumes acumulados

    conhecidos imediatamente superior e inferior e seus x correspondentes.

    Com o Xva  e o Xré  encontrados, encontra-se as áreas transversais

    correspondentes utilizando as balizas mapeadas por Vlasov e interpolações.

    Essas áreas são usadas para se encontrar os momentos de volume a ré e a

    vante do centro de volume do compartimento avariado.

    O momento de volume a vante em relação a Xb é dado por:

      v

    b

     X 

     X 

    bvante   dx X  x x Aw M    )()(  

    Pode-se resolver essa integração numericamente pelo Método dos

    Trapézios, resultando em:

    2

    )()()(

    )(2

    )()()()(

    bvabvavavante

    bvabbbbvava

    vante

     X  X  X  X  X  Aw M 

     X  X  X  X  X  Aw X  X  X  Aw M 

      Similarmente, o momento de ré é achado:

    2

    )()()( rébbréréré

     X  X  X  X  X  Aw M 

       

    Compara-se a diferença dos valores absolutos desses momentos comuma precisão de 0,5% no programa, e caso seja menor, o comprimento

    alag[avel foi obtido e sua posição guardada, caso seja maior, inicia-se o

    processo iterativo.

    Um incremento inicial de Lpp/1000 é usado para a posição das

    anteparas. Realiza-se novamente todo o processo de cálculos com

    interpolações e verifica-se novamente a diferença entre os momentos de ré e

    de vante. Caso o sinal da diferença troque, o incremento é usado na direçãocontrária, e seu valor é diminuído pela metade. Faz-se isso até a precisão ser

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      41

    alcançada ou haver mais de 1000 iterações, caso em que não há

    convergência.

    Caso após algum incremento o volume acumulado seja menor que zero

    ou maior que o máximo, a aproximação linear para o comprimento alagável

    descrita na Metodologia é feita.

     Após a obtenção de todos os comprimentos alagáveis com o calado fixo

    a ré, fixa-se o calado a vante e varia-se o calado a ré, repetindo todo o

    procedimento explicado.

     Após encontrar os comprimentos alagáveis, eles são corrigidos para a

    permeabilidade volumétrica e para o fator de subdivisão fornecidos, e depois

    ordenados de forma crescente pela sua posição longitudinal. Por fim, são

    apresentados ao usuário numa “List Box” abaixo do botão de obtenção das

    curvas, além de salvos no arquivo “ComprimentosAlagaveis.txt”, na mesma

    pasta de onde foram tirados os arquivos de entrada. O programa avisa com

    uma mensagem uma sugestão, de usar os dados obtidos numa planilha do

    Excel e obter o gráfico da curva de comprimentos alagáveis.

    Compartimentação

     Após obter a curva de comprimentos alagáveis, o programa libera o uso

    da sua função de compartimentação. O usuário tem a opção de adicionar

    anteparas entre duas anteparas já dadas, que são as anteparas de ré e de

    vante do navio. A antepara de ré, no programa, é colocada na perpendicular de

    ré, e a de vante, também chamada de antepara de colisão, é colocada a 10

    metros da perpendicular de vante, conforme a regra geral para navios degrande porte.

     Anteparas estão listadas numa “List Box”  ao lado do botão “Adicionar

     Antepara”. Cada vez que o usuário digitar um número na caixa de edição e

    apertar o botão para adicionar antepara, a lista será atualizada, colocando a

    antepara em sua devida posição, utilizando ordenação. O software impede a

    adição de anteparas em posições já fornecidas ou fora dos limites do casco. O

    usuário pode também eliminar anteparas que tenha colocado.

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

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      42

    Quando aperta-se o botão “Compartimentar Navio”, as posições das

    anteparas são colhidas e analisadas com a ajuda dos comprimentos alagáveis

    obtidos para o navio. Sabendo que duas anteparas formam um compartimento,

    calcula-se o comprimento de cada compartimento, e verifica-se o comprimento

    alagável no centro do compartimento, utilizando interpolação com os dados dos

    comprimentos e suas posições longitudinais conhecidas imediatamente

    superior e inferior.

    Caso o comprimento de algum dos compartimentos seja maior que o

    comprimento alagável desejado para a posição do centro do compartimento, a

    compartimentação não será aceita. O programa lista numa outra “List Box”,

    com o título de “Comprimentos Irregulares”, o número dos compartimentos que

    não alcançaram o comprimento alagável desejado, além de dizer a posição de

    suas anteparas, o comprimento entre elas e o comprimento desejado

    (chamado de Lcorreto no programa).

    Com esses dados, espera-se que o usuário adicione anteparas até que

    a compartimentação seja aceita. Quando é aceita, o usuário é avisado por uma

    mensagem e o arquivo “Anteparas.txt” é criado, com as posições das

    anteparas fornecidas.

    Determinação da Avaria

     Após ter a compartimentação aceita, o programa permite ao usuário

    determinar os detalhes da avaria a ser feita no navio. O método de resolução

    nesta versão do software se limita ao Método do Peso Adicionado para avaria

    em fundo duplo, de altura igual a 2 m. Para isso, o usuário deve fornecer onúmero do compartimento a ser avariado numa caixa de edição na seção

    “Cálculo da Condição Final de Equilíbrio”, e em seguida apertar o botão

    “Adicionar Compartimento Avariado”. 

     A “List Box” de nome “Compartimentos Avariados” fornece ao usuário os

    dados relativos aos compartimentos avariados escolhidos, após serem

    fornecidos. Através disso o usuário pode conferir se os dados estão batendo.

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      43

    Busca do Equilíbrio

    Para que seja iniciado o processo de busca de equilíbrio, o usuário

    deve, após a determinação da avaria, apertar o botão “Determinar Equilíbrio”.

     Abrirá-se uma janela, na qual devem ser fornecidas as informações dos

    calados a vante e a ré, além da posição vertical do centro de gravidade (ZG0).

     Após a determinação das informações iniciais, o usuário deve apertar o

    botão “OK” para que o programa faça o cálculo do equilíbrio. 

     Após o cálculo ser feito, o programa fornece as informações da condição

    final de equilíbrio na “List Box” de nome “Posição Final de Equilíbrio”. Além

    disso, o programa salva um arquivo de texto (“PosicaoEquilibrio.txt”) no mesmo

    diretório dos outros arquivos, o mesmo de onde saíram os arquivos de entrada,

    com as informações de equilíbrio.

    Resultados

    Para o desenvolvimento dos resultados de todas as etapas do software,

    o grupo utilizou dois navio de base, com suas características hidrostáticas

    obtidas por modelos de séries sistemáticas. Os resultados são apresentados

    para apenas um exemplo de compartimentação e avaria em cada navio.

    Navio Arosa

    Nome: Arosa

    Tipo: Petroleiro - VLCC

    Comprimento Total (L): 334.530m

    Comprimento entre Perpendiculares (Lpp): 315.000 m

    Boca Moldada (B): 58.000 m

    Pontal Moldado (D): 33.600 mCalado de Projeto (T): 21.000 m

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      44

    Deslocamento de Projeto (∆p): 322612.100 t

    Volume Submerso de Projeto ( p): 314743.500 m3 

    Coeficiente de Bloco (CB): 0.820

    Posição Longitudinal do Centro de Carena (LCB): -2.51%Lpp (à vante)

    Modelo de Ré (MR): CB1A

    Modelo de Vante (MV): B51F

    Velocidade: 15 knt

    Figura – VLCC Arosa

    Usando uma permeabilidade volumétrica de 0,95, um fator de subdivisão

    de 0,65, e uma linha d’água de subdivisão de calado uniforme T=25,200 m,

    obtém-se para este navio os seguintes resultados de comprimentos alagáveis:

    Curva de Comprimentos Alagáveis

    X L

    0,000 0,000

    9,085 18,171

    71,632 22,997103,548 28,535

    122,666 34,895

    135,338 40,976

    144,576 46,788

    151,351 52,503

    151,827 52,512

    158,552 46,855

    168,166 40,688

    182,032 34,054

    203,002 27,164

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      45

    237,659 19,748

    306,407 17,186

    315,000 0,000

    Figura – Geração de gráfico da curva de comprimentos alagáveis do navio

     Arosa numa planilha do Excel  

    Com as curvas de comprimento alagável foi buscada uma

    compartimentação adequada utilizando as ferramentas do programa. Testando

    uma antepara entre as de vante e de ré, no ponto x=150, e mandando

    compartimentar o navio, o programa acusou como comprimentos irregulares osdos compartimentos 1 (entre antepara na PR e x=150) e 2 (entre x=150 e PV-

    10 m):

    Compartimento no. 1: L=150,000 m Lcorreto=23,582 m

    Compartimento no. 2: L=155,000 m Lcorreto=21,922 m

    É então necessário inserir mais anteparas e verificar a

    compartimentação após. Uma possível compartimentação é feita após várias

    colocações e retiradas de anteparas. Foram encontrados então os seguintes

    valores possíveis (tirados de Anteparas.txt):

    Posição Longitudinal das Anteparas Estanques. (Origem na PR)

    X

    0,000

    10,000

    15,000

    30,000

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      46

    50,000

    70,000

    85,000

    100,000

    125,000150,000

    175,000

    200,000

    220,000

    235,000

    250,000

    260,000

    270,000

    280,000

    290,000

    305,000

    Com esses valores guardados, pode-se determinar a avaria, lembrando

    que a avaria se dá no fundo duplo do navio, de altura igual a 2 m. Determinou-

    se a avaria no compartimento 2, com Xva=15 m e Xre=10 m, e outra no

    compartimento 5, com Xva=70 m e Xre=50 m.

    Com essas condições, fez-se o cálculo da posição de equilíbrio final.

    Para isso, foram fornecidos os calados iniciais a vante e a ré, Tar=21 m,

    Tav=21 m, e fornecido também o ZG0=15 m. O programa fez os cálculos e

    forneceu os seguintes resultados:

    Parâmetros característicos da posição final de equilíbrio: 

    Tar= 21,210 m

    Tav= 20,925 mDeslocamento= 323830,74 ton-f

    XG= 164,966 m

    YG= 0,000 m

    ZG= 14,948 m 

    Com isso, foi determinada a condição final de equilíbrio para o navio

    utilizado. Lembrando que os dados fornecidos foram: a permeabilidade

    volumétrica, o fator de subdivisão, a linha d’água de subdivisão, os valoresmostrados das posições das anteparas na compartimentação, uma avaria de

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      47

    fundo duplo de altura de 2 m nos compartimentos 2 e 5, os calados iniciais a ré

    e a vante, e a altura inicial do centro de gravidade.

    Navio MS Huntetor

    Nome: MS Huntetor

    Tipo: Supply Vessel

    Comprimento Total (L): 75.771m

    Comprimento entre Perpendiculares (Lpp): 70.800 m

    Boca Moldada (B): 15.200 m

    Pontal Moldado (D): 10.336 m

    Calado de Projeto (T): 6.460 m

    Deslocamento de Projeto (∆p): 4285.00 t

    Volume Submerso de Projeto ( p): 4180.49 m3 

    Coeficiente de Bloco (CB): 0.600

    Posição Longitudinal do Centro de Carena (LCB): +1.09%Lpp (à ré)

    Modelo de Ré (MR): N4A

    Modelo de Vante (MV): N4F

    Velocidade: 15.5 knt

    Figura – Supply MS Huntetor

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      48

    Usando uma permeabilidade volumétrica de 0,8, um fator de subdivisão

    de 0,8, e uma linha d’água de subdivisão de calado uniforme T=8,000 m,

    obtém-se para este navio os seguintes resultados de comprimentos alagáveis:

    Curva de Comprimentos Alagáveis

    X L

    0,000 0,000

    0,365 0,729

    13,834 7,746

    21,048 8,586

    25,440 10,170

    28,409 11,844

    30,582 13,50131,940 15,072

    32,292 15,033

    33,546 13,180

    35,872 11,114

    39,452 8,906

    45,616 6,631

    59,213 23,175

    70,800 0,000

    Figura - Geração de gráfico da curva de comprimentos alagáveis do navio MS

    Huntetor numa planilha do Excel

    Percebe-se que no extremo de vante da curva de comprimentos

    alagáveis a aproximação linear causou grande distorção da curva, porém no

    restante a curva se comportou de modo esperado.

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      49

    Com as curvas de comprimento alagável foi buscada uma

    compartimentação adequada utilizando as ferramentas do programa. Uma

    possível compartimentação é feita após várias colocações e retiradas de

    anteparas. Foram encontrados então os seguintes valores possíveis (tirados de

     Anteparas.txt):

    Posição Longitudinal das Anteparas Estanques. (Origem na PR)

    X

    0,000

    0,600

    1,000

    2,000

    4,000

    6,000

    10,000

    16,000

    20,000

    25,000

    38,000

    44,000

    50,00060,800 

    Determinando uma avaria nos compartimentos de fundo duplo 4 (X ré=2

    m, Xva=4 m) e 9 (Xré=20 m, Xva=25 m), e fornecendo os calados iniciais Tar=6

    m, Tav=5 m, e ZG0=4 m, o programa calcula a condição final de equilíbrio:

    Parâmetros característicos da posição final de equilíbrio:

    Tar = 6,144 m

    Tav = 5,021 m

    Deslocamento = 3573,30 ton-f

    XG = 33,867 m (Origem PR)

    YG = 0,000 m

    ZG = 3,950 m

    E assim foi determinada a condição de equilíbrio para o navio nas

    condições iniciais e de avaria e compartimentação fornecidas.

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    Conclusão

    Os objetivos foram alcançados por parte do grupo.

    Os métodos do peso adicionado e da flutuabilidade perdida foramdiscutidos pelo grupo e tiveram sua teoria e expressões matemáticas

    mostradas neste relatório. As aplicações foram feitas durante exercícios da

    terceira lista de exercícios.

    O software proavaria foi feito inteiramente pelos componentes do grupo

    desde o início, motivados pelo trabalho prático, havendo participação de todos

    os componentes na elaboração do código e na discussão e resolução de todos

    os problemas que surgiram. A criatividade dos componentes do grupo foi mais

    uma vez testada na criação do código e da interface gráfica.

    Os resultados obtidos pelo software foram aparentemente razoáveis,

    embora o grupo não possa dizer com certeza que não há falhas por falta de

    experiência. O software ficou bastante fácil de ser usado e simples, dando

    grande liberdade ao usuário para projetar compartimentação de navios e prever

    situações de avarias.

    Todos os componentes do grupo ganharam experiência com este

    trabalho, e também com os anteriores, e desenvolveram habilidades de

    trabalho em grupo, criação, projeto, programação e paciência.

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      51

    Bibliografia 

    - Sanglard, J. H. E., Martins Filho, P. D., 1996 – Estática de Corpos

    Flutuantes – Rio de Janeiro, RJ, Brasil- Martins Filho, P. D., 1983 – Arquitetura Naval – Rio de Janeiro, RJ, Brasil

    - Sanglard, J. H. E., 2005 – Avarias – Rio de Janeiro, RJ, Brasil

    - Lewis, E. V. (editor), SNAME, 1988 – Principles of Naval Architecture – 

    Jersey City, NJ, EUA

    - Notas de Aula de Arquitetura Naval I de Luiz Filipe Ferreira de Santana,

    Martin Alexander Barrios Gundelach e Pedro de Amorim Seabra, 2009 – 

    Rio de Janeiro, RJ, Brasil – Professor: Sanglard, J. H. E.

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      52

    Anexos 

    Navio Arosa –

     Arquivos de Entrada 

    FORMDATA.TXT:

    252.000 283.500 299.250 315.000

    .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000

    .000 .000 3.605 6.296 8.161 9.529 10.565 11.475

    .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000

    .000 8.567 12.599 14.912 16.432 17.518 18.347 19.024

    .620 1.471 1.710 2.140 2.494 2.959 3.649 4.990 6.890 9.876

    14.248 18.289 20.650 22.189 23.100 23.644 24.094 24.330

    3.559 6.220 7.323 8.604 9.654 10.839 12.380 14.715 17.240 19.890

    22.095 23.865 25.159 26.000 26.571 26.943 27.160 27.264

    12.866 16.941 18.831 21.577 23.624 25.175 26.419 27.338 28.032 28.583

    28.883 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000

    21.742 25.460 26.746 28.033 28.674 28.957 29.000 29.000 29.000 29.000

    29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000

    25.062 27.912 28.643 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000

    29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.00025.062 27.912 28.643 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000

    29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000

    25.062 27.912 28.643 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000

    29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000

    25.062 27.912 28.643 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000

    29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000

    23.996 26.998 28.050 28.908 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000

    29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000

    15.785 19.470 21.127 22.915 23.873 24.368 24.625 24.880 25.150 25.404

    25.670 25.976 26.282 26.615 26.990 27.384 27.843 28.248

    3.427 7.727 9.496 11.481 12.655 13.522 14.119 14.604 14.973 15.352

    15.814 16.284 16.896 17.561 18.307 19.158 20.153 21.110

    .000 2.688 3.859 4.476 3.859 2.287 .000 .000 .000 .000

    .000 .000 .796 1.606 2.428 3.394 4.707 6.317

    22.050 18.900 .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000

    .000 .000 .000 .458

    .000 .000 .620 3.559 12.866 21.742 25.062 25.062 25.062 25.06223.996 15.785 3.427 .000

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    53/105

      53

    33.600 33.600 33.600 33.600 33.600 33.600 33.600 33.600 33.600 33.600

    33.600 33.600 33.600 33.600

    11.475 19.024 24.330 27.264 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000 29.000

    29.000 28.248 21.110 6.317

    7.332 7.332 7.332 7.332 7.332 7.332 7.060 6.191 5.085 3.150.000 -7.740 -15.750 -15.750 -15.750 -15.750 -15.750 -15.750

    .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000

    .000 .000 3.605 6.296 8.161 9.529 10.565 11.475

    308.700 317.025 317.700 318.150 317.475 316.237 315.000 314.010 313.425 313.740

    314.370 315.000 315.630 316.260 316.890 317.520 318.150 318.780

    .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000

    .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000 .000 

    Firsov.FIR:

    18 1

    334.530 315.000 58.000 33.600

    21.000 .820

    10668.000 533358.400 10668.000

    -47.419 40.995 1.700

    .000

    .000 -14.733 .000

    6850.734 -42.745 .354

    14209.050 -44.436 .707

    29767.180 -45.844 1.411

    45814.200 -46.411 2.113

    62072.370 -46.677 2.811

    78408.850 -46.757 3.504

    94801.550 -46.779 4.193

    111276.300 -46.800 4.884

    127821.200 -46.818 5.575

    144436.700 -46.835 6.267

    161126.700 -46.854 6.959

    177902.500 -46.888 7.654

    194783.600 -46.947 8.354

    211776.100 -47.028 9.057

    228887.800 -47.128 9.765

    246139.500 -47.254 10.479

    263570.700 -47.419 11.2011.050

    5711.444 19.813 .316

    12777.340 -14.182 .552

    20372.100 -25.312 .868

    36178.440 -34.237 1.540

    52362.300 -38.040 2.229

    68708.340 -40.111 2.919

    85110.040 -41.346 3.607

    101563.300 -42.163 4.294

    118092.400 -42.766 4.982

    134689.300 -43.228 5.670

    151353.300 -43.597 6.360

    168083.800 -43.904 7.051

    184899.000 -44.178 7.745

    201819.600 -44.436 8.443

    218850.300 -44.687 9.144

    235996.300 -44.935 9.851

    253279.200 -45.192 10.563

    270741.200 -45.472 11.284

    2.100

    11836.590 21.514 .631

    19137.510 -1.992 .822

    26873.770 -13.982 1.089

    42806.410 -25.512 1.719

    59073.420 -31.165 2.38475483.000 -34.450 3.060

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

    54/105

      54

    91938.660 -36.534 3.738

    108442.500 -37.971 4.418

    125017.900 -39.049 5.100

    141657.300 -39.885 5.785

    158360.000 -40.559 6.471175129.300 -41.116 7.159

    191983.400 -41.598 7.849

    208937.100 -42.037 8.544

    225997.300 -42.445 9.244

    243172.900 -42.830 9.949

    260484.800 -43.206 10.659

    277976.100 -43.591 11.377

    4.200

    24906.690 23.457 1.262

    32457.400 8.791 1.414

    40324.930 -1.261 1.631

    56442.660 -13.594 2.171

    72823.840 -20.710 2.780

    89330.730 -25.299 3.417

    105872.400 -28.441 4.068

    122455.500 -30.732 4.727

    139107.200 -32.499 5.393

    155817.200 -33.906 6.063

    172586.800 -35.056 6.738

    189417.400 -36.021 7.416

    206328.100 -36.853 8.099

    223339.700 -37.594 8.786

    240454.500 -38.266 9.479

    257682.300 -38.885 10.177

    275044.500 -39.469 10.881

    292585.000 -40.040 11.5946.300

    38564.680 24.596 1.903

    46259.590 13.960 2.036

    54219.380 5.712 2.222

    70472.530 -5.690 2.698

    86963.310 -13.079 3.252

    103568.200 -18.143 3.849

    120180.200 -21.837 4.468

    136829.700 -24.635 5.101

    153543.800 -26.853 5.746

    170313.800 -28.653 6.399

    187140.500 -30.150 7.059

    204026.400 -31.419 7.724

    220989.300 -32.522 8.395238050.600 -33.503 9.072

    255216.000 -34.387 9.755

    272493.100 -35.198 10.445

    289903.300 -35.955 11.141

    307491.000 -36.683 11.846

    8.400

    52699.750 25.631 2.556

    60492.780 17.282 2.677

    68522.020 10.354 2.841

    84874.040 .020 3.267

    101430.800 -7.198 3.776

    118036.800 -12.492 4.332

    134707.900 -16.447 4.919

    151410.800 -19.533 5.525

    168175.200 -22.034 6.148

    184992.800 -24.101 6.782

    201866.400 -25.842 7.425

    218798.200 -27.335 8.075

    235806.100 -28.642 8.733

    252911.000 -29.808 9.398

    270118.800 -30.862 10.071

    287438.900 -31.827 10.750

    304891.200 -32.725 11.437

    322521.100 -33.583 12.132

    10.500

    67123.550 26.451 3.21374985.840 19.584 3.326

    83068.120 13.633 3.475

    99498.420 4.293 3.863

    116114.300 -2.591 4.332

    132813.500 -7.809 4.854

    149533.100 -11.856 5.410

    166291.000 -15.099 5.991

    183104.000 -17.773 6.590

    199968.600 -20.018 7.204

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

    55/105

      55

    216888.100 -21.934 7.829

    233865.800 -23.592 8.463

    250918.800 -25.054 9.107

    268068.300 -26.365 9.759

    285320.000 -27.554 10.419302683.400 -28.644 11.087

    320179.800 -29.658 11.763

    337855.000 -30.623 12.449

    12.600

    81919.740 27.324 3.883

    89841.520 21.489 3.989

    97973.090 16.278 4.126

    114472.800 7.797 4.482

    131147.200 1.287 4.918

    147900.000 -3.809 5.409

    164673.400 -7.864 5.936

    181461.700 -11.173 6.491

    198336.500 -13.952 7.067

    215247.200 -16.314 7.660

    232211.900 -18.351 8.267

    249233.900 -20.132 8.885

    266332.300 -21.712 9.513

    283527.400 -23.136 10.151

    300824.200 -24.433 10.798

    318232.300 -25.625 11.454

    335772.900 -26.735 12.119

    353492.100 -27.790 12.793

    14.700

    97088.670 28.253 4.568

    105063.500 23.174 4.667

    113234.700 18.543 4.794129803.100 10.788 5.124

    146531.400 4.647 5.530

    163336.100 -.286 5.992

    180158.500 -4.295 6.493

    197008.300 -7.626 7.023

    213874.400 -10.451 7.576

    230872.700 -12.893 8.149

    247883.200 -15.016 8.737

    264950.300 -16.886 9.337

    282093.000 -18.557 9.950

    299332.300 -20.072 10.573

    316673.400 -21.456 11.206

    334125.100 -22.732 11.849

    351708.400 -23.923 12.502369469.800 -25.056 13.165

    16.800

    112689.300 29.285 5.271

    120713.800 24.782 5.365

    128920.200 20.616 5.483

    145550.600 13.479 5.789

    162334.700 7.679 6.169

    179191.300 2.923 6.603

    196063.100 -1.013 7.079

    212960.600 -4.331 7.585

    229914.000 -7.186 8.117

    246830.100 -9.669 8.667

    263973.800 -11.850 9.237

    281086.200 -13.787 9.820

    298273.300 -15.529 10.416

    315555.800 -17.116 11.024

    332939.600 -18.572 11.643

    350433.200 -19.919 12.272

    368057.500 -21.180 12.911

    385859.400 -22.380 13.562

    18.900

    128746.000 30.420 6.002

    136813.200 26.375 6.090

    145055.200 22.585 6.199

    161745.800 15.974 6.483

    178583.300 10.487 6.838195489.400 5.905 7.247

    212408.800 2.056 7.697

    229351.900 -1.231 8.180

    246349.000 -4.090 8.690

    263393.800 -6.600 9.221

    280389.300 -8.822 9.768

    297644.000 -10.812 10.335

    314870.500 -12.611 10.914

    332191.300 -14.258 11.505

  • 8/17/2019 Trab3-LuizMartinPedro

    56/105

      56

    349612.100 -15.775 12.109

    367142.900 -17.184 12.724

    384803.400 -18.505 13.350

    402641.000 -19.765 13.987

    21.000145491.100 31.778 6.772

    153593.800 28.105 6.853

    161871.500 24.622 6.953

    178618.900 18.460 7.215

    195507.300 13.250 7.545

    212459.500 8.833 7.928

    229422.100 5.071 8.353

    246406.300 1.820 8.812

    263442.300 -1.035 9.299

    280524.300 -3.563 9.808

    297657.000 -5.820 10.337