PT807051E - Estrutura de casco para navios de cascos multiplos - Google Patents
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Description
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ΕΡ 0 807 051/PT
DESCRICÃO “Estrutura de casco para navios de cascos múltiplos” O presente invento refere-se a um casco ou a uma estrutura de casco para utilização em ligação com um navio de cascos múltiplos. O invento refere-se, em particular, a uma construção de casco com dois cascos justapostos, os quais além de assegurarem a flutuabilidade, proporcionam características de navegabilidade aperfeiçoadas.
Uma grande necessidade de novos tipos de navios tem sido levantada em ligação com o desenvolvimento dos navios, em especial, para o transporte de passageiros, navios que podem ao mesmo tempo conseguir a máxima segurança para os passageiros e navegar com a mais elevada velocidade possível com um mínimo de consumo de energia, embora tendo em conta o conforto dos passageiros a bordo. Por conseguinte, quando se desenvolvem novos navios deve ser tido especial cuidado em relação a estes quatro parâmetros, os quais, no entanto, são frequentemente contraditórios. Assim, é difícil assegurar elevado conforto aos passageiros em todas as condições de tempo, ao mesmo tempo que se navega a velocidade elevada. A navegação de linha entre dois países ou duas regiões do país com ligações alternativas necessita-se de navios, os quais são tão velozes quanto possível com o consumo de energia mínimo, de modo que a operação da linha seja lucrativa e possa competir em custos com as formas de transporte alternativas, tais como o tráfego rodoviário ou de caminho de ferro, sobre pontes ou através de túneis. Ao mesmo tempo, os navios devem permitir o carregamento de carga de tipos extremamente diferentes, incluindo veículos. Foi reconhecido que, em especial, os catamarans podem conseguir os requisitos operacionais procurados pelo operador de linha e têm sido feitos, subsequentemente, grandes esforços para desenvolver construções deste tipo, que apresentem características técnicas óptimas.
Existe uma série de parâmetros especiais, que se aplicam a um navio em movimento, os quais influenciam o avanço do navio através da água e estão incluídos nas considerações do construtor de navios, quando na formação de cascos, os quais fazem parte de um construção de cascos múltiplos. Entre estes parâmetros encontram-se o arrastamento de atrito da água e o arrastamento
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ΕΡ 0 807 051/PT 2 devido à condições do tempo. O arrastamento de atrito da água pode normalmente ser dividido entre o arrastamento da água parada e o arrastamento das ondas. O arrastamento devido às condições do tempo inclui contribuições do arrastamento e do vento durante a navegação, mas deve ser mencionado que o arrastamento do vento actua na superestrutura do navio e, por conseguinte, não tem normalmente influência no dimensionamento ou na configuração dos cascos do navio. O arrastamento da água parada inclui o arrastamento de atrito efectivo e o denominado arrastamento das ondas. Para um grande número de navios o arrastamento de atrito pode constituir aproximadamente 70% do arrastamento geral e o mesmo varia, normalmente, de modo proporcional à denominada superfície molhada do navio, isto é, a área da parte do casco, a qual está submersa num certo momento. O arrastamento das ondas é devido às ondas provocadas pelo próprio navio, quando a alta pressão na parte de vante do casco resulta no topo do arco da onda e é criado um sistema denominado de aluamentos ("roaches") na parte de ré do navio. Estes dois sistemas de ondas, dependendo da configuração do casco, aumentar-se-ão ou enfraquecer-se-ão um ao outro. Um configuração correcta das linhas de casco na extremidade de vante do navio tornam possível reduzir o arrastamento das ondas. O arrastamento das ondas pode ser reduzido parcialmente proporcionando um denominado bolbo, isto é, um dispositivo aproximadamente cilíndrico, o qual é montado na proa por debaixo da superfície da água. O arrastamento do mar é a contribuição para o arrastamento total do navio pelo seu movimento no mar. Este arrastamento depende, em especial, da velocidade do navio e do rumo em relação à direcção de propagação das ondas e da relação entre o comprimento das ondas e o comprimento do navio.
Além disso, é essencial para o conforto dos passageiros, que os cascos sejam configurados de modo que os grandes componentes de aceleração verticais sejam evitados, quando a navega, o que é essencial para o conforto experimentado pelos passageiros durante a viagem, como é conhecido os componentes de aceleração verticais causam, em particular, os sintomas do enjoo. Além disso, os componentes da aceleração são também essenciais para a decisão se deve ser apertada ou afrouxada a carga a bordo do navio. Assim, os componentes de aceleração verticais são um parâmetro particularmente importante, o qual é essencial para que o navio seja aceite pelos operadores de linha.
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Uma série de diferentes configurações de casco foram testadas em ligação com o desenvolvimento dos cascos de navios para utilização em construções de cascos múltiplos. Um tal exemplo é o denominado o casco SWATH (SWATH: casco gémeo com pequena área de água), o qual está descrito em US-A-3 447 502. Esta forma de casco é característica porque a mesma inclui um corpo inferior cilíndrico alongado, o qual está ligado à parte do casco, a qual está acima da linha de água por meio de uma porção de casco afunilada e aproximadamente vertical, a qual corta através da superfície da água. Esta configuração resolve em certa medida o problema dos componentes de aceleração verticais, mas dá origem a novos problemas, como a superfície molhada do navio ser maior em comparação com as construções de catamaram convencionais. A construção envolve também uma aumento de calado, o que põe limitações quanto à sua utilização em águas e em portos de pequena profundidade. Além disso, o navio deve ser propulsionado por meio de conjunto propulsor, o qual é montado na extremidade das partes cilíndricas submersas.
Durante os anos 80, como um desenvolvimento adicional do denominado casco SWATH, o projectista australiano Lock Crowther desenvolveu construções de navios de dois cascos, em que a parte de vante do casco tinha uma secção transversal em forma de bolbo. Estas construções de casco tinham a particularidade de que a parte debaixo de água do casco continua para a parte acima da água através de uma curva inflectida, permitindo assim ao meio contorno exterior do casco ser descrito como uma curva em forma de S. A superfície molhada do casco é assim reduzida em comparação com o casco SWATH, embora o casco retenha uma parte submersa relativamente larga, a qual é mais larga do que as secções da linha de água que ficam relativamente mais perto da quilha. Ao mesmo tempo, o casco tem uma porção de casco, a qual é relativamente afunilada no ponto de contacto entre o casco e a superfície do mar. No entanto, esta solução é uma solução de compromisso, uma vez que a configuração envolve uma redução da superfície molhada da parte debaixo de água, em comparação com os navios SWATH, o que, como mencionado atrás, é vantajoso, sendo o arrastamento de atrito assim reduzido, mas ao mesmo tempo ficou provado que a forma do casco se torna mais sensível aos movimentos das ondas, induzindo, desse modo, acelerações mais elevadas como uma consequência do componente vertical da força das ondas, o qual actua directamente nas superfícies curvas do casco na linha de água.
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Até agora tem sido possível estabelecer apenas relativamente poucas orientações para utilização pelos construtores navais no dimensionamento e configuração das construções de cascos para catamarans, os quais devem ter características de navegabilidade óptimas. O desenvolvimento das construções de cascos para utilização em catamarans deve, por conseguinte, ser preponderantemente implementado numa base empírica, utilizando testes de modelos caros em tanques de teste.
Os meios de propulsão vantajosos, quando se navega com catamarans, é o denominado sistema propulsão de jacto de água, o qual é incorporado no casco à popa do navio, por debaixo da linha de água. O navio é assim propulsionado por meio de água, a qual é introduzida dentro deste sistema de jacto de água no fundo do navio e, subsequentemente, a água é ejectada na popa do casco no sentido da popa com alta pressão. No entanto, a utilização do sistema de jacto de água põe exigências particulares à configuração do casco, uma vez que os mesmos são volumosos, exigindo desse modo que o casco seja conformado com uma amplitude da popa considerável. Está, por conseguinte, fora da consideração relativamente à estabilidade do navio, devendo o calado ser reduzido uniformemente desde a proa até à popa larga. A patente alemã n°. 1 456 226 descreve uma construção de dois cascos, a qual é projectada tendo em consideração o arrastamento de atrito e o arrastamento das ondas. A construção do casco nesta publicação não é especificamente configurada, tendo em consideração os componentes de aceleração verticais do navio ou as características de carga ou de descarga do navio. A única coisa descrita na publicação é uma construção de casco substancialmente em forma de S, com uma secção de meia nau com lados regulares, como para a baliza 85% do casco, isto é, a baliza que é colocada a uma distância de 85% do comprimento total do navio a partir de ré, é indicado que o casco tem a amplitude máxima na sua área inferior, a qual é maior do que a amplitude mais pequena na área superior. Por conseguinte, os dois lados do casco são simétricos em relação a um plano longitudinal vertical. A patente europeia n°. 0 497 748 descreve uma construção de casco para um navio de cascos múltiplos, em especial, para um catamaram, construção que supostamente constitui um aperfeiçoamento em relação ao acima mencionado casco SWATH, em particular, no que se refere à estabilidade. Esta construção de casco conhecida é descrita, com mais pormenor, por uma série de parâmetros, que
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EPO 807 051/PT 5 definem a relação entre a distância da linha de base do casco ao centro de massa do corpo debaixo de água do casco, o calado do casco, etc. No entanto, os inventores do presente invento determinaram, por meio de testes, de acordo com o mencionado a seguir, que as relações indicadas nesta patente europeia não conduzem a uma construção óptima do ponto de vista da minimização do arrastamento do navio e da maximização da estabilidade do navio e, em particular, da estabilidade em relação às acelerações verticais, e ainda que outros parâmetros de construção certamente são de grande importância para se conseguir a optimização mencionada atrás da construção do casco do ponto de vista da minimização do arrastamento do navio e maximização da estabilidade do navio.
De acordo com as verificações do presente invento, é fornecida uma construção para um navio de cascos múltiplos, tendo o casco secções planas do corpo com uma forma geralmente simétrica e lados, descrevendo cada um deles uma curva em forma de S, construção que é caracterizada por a parte de vante do casco ter a característica do ponto de inflexão V·,, para a parte inferior da curva de casco em forma de S estar abaixo da linha de carga pesada e numa altura mínima acima da linha de base do casco, chegado a 50% da distância entre a linha de base e a linha de carga pesada e por o ponto de inflexão V2, para a parte superior da curva do casco em forma de S, estar acima da linha de carga pesada a uma altura mínima de 125% da distância entre a linha de base e a linha de carga pesada
De acordo com os ensinamentos, nos quais está baseado o presente invento, não apenas as relações construtivas dadas na patente europeia mencionada atrás são relevantes para o arrastamento de atrito e estabilidade da construção do casco acabado, em particular, a estabilidade em relação às acelerações verticais, mas também à curva de contorno de casco em forma de S, definido nos pontos de viragem das curvas em forma de S são de importância essencial para se conseguir a optimização acima mencionada, quando os testes realizados pelos inventores mostraram, de acordo com os dados apresentados a seguir, que a utilização de uma construção de casco, de acordo com o presente invento, conduzirá a uma redução apreciável no consumo de combustível, em comparação com a utilização de uma construção de casco, feita de acordo com a patente europeia mencionada atrás, redução que corresponde a um redução do arrastamento de atrito e uma menos pronunciada sensibilidade a acelerações verticais e, assim, à melhor estabilidade em mar grosso para um navio construído
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ΕΡ 0 807 051 /PT 6 como um navio de cascos múltiplos, com uma construção de acordo com o presente invento.
As posições particularmente vantajosas dos pontos de inflexão são dadas nas reivindicações dependentes. A metade de vante do casco pode, assim, ter a característica do ponto de inflexão V.,, para a parte inferior da curva de casco em forma de S, estar a uma altura de 55 a 80% da distância entre a linha de base e a linha de carga pesada, e o ponto de inflexão V2, para a parte superior da curva de casco em forma de S, estar a uma altura de 130 a 155% da distância entre a linha de base e da linha de carga pesada. A metade de ré do casco pode ainda ter a característica do ponto de inflexão \7,, para a parte inferior da curva de casco em forma de S, estar a uma altura de 55 a 110% da distância entre a linha de base e a linha de carga pesada, e o ponto de inflexão V2, para a parte superior da curva de casco em forma de S, estar a uma altura de 130 a 155% da distância entre a linha de base e a linha de carga pesada.
Existe uma vantagem adicional no facto de que os lados do casco descreverem uma curva, aproximadamente, em forma de S, ao longo de todo o comprimento do casco, quando os pontos de inflexão podem ter uma altura acima da linha de base, a qual cai constantemente para a popa do casco. Para além disso, o casco pode, vantajosamente, ter um fundo chato na popa e ser provido com um bolbo. A baliza 70% do casco, definida de modo semelhante à baliza 85% mencionada atrás, pode ter a característica que, a distância perpendicular da linha central do casco ao ponto de inflexão V·,, para a parte inferior da curva de casco em forma de S, estar entre 1,6% e 2,2% do comprimento máximo do casco, de preferência, entre 1,85% e 2,1%, e o ponto de inflexão V-, estar a uma altura de entre 50% e 75%, de preferência, entre 55% e 70% da distância entre a linha de base e a linha de carga pesada. Para além disso, pode ter a característica da distância perpendicular, da linha central do casco ao ponto de inflexão V2, para a parte superior da curva de casco em forma de S, poder estar entre 0,8% e 1,2% do comprimento máximo do casco, de preferência, entre 1,85% e 1,1%, e o ponto de inflexão estar a uma altura de entre 125% e 150%, de preferência, entre 130% e 145% da distância entre a linha de base e a linha de carga pesada. A construção do casco pode, vantajosamente, tomar a forma tipo ânfora na sua parte de vante, significando que os lados convergem relativa e
85 110 ΕΡ 0 807 051/ΡΤ 7 escalonadamente para a linha de base, constituindo uma quilha afilada. A baliza 70% podem ter, a uma altura acima da linha de base de até 25% da distância entre a linha de base e a linha de carga pesada, a característica da distância perpendicular da linha central do casco à curva de casco em forma de S estar entre 1,2% e 1,55% do comprimento máximo do casco, de preferência, entre 1,3% e 1,45%.
Os testes realizados com modelos em tanques de teste, mostram que ao configurar um casco, para utilização numa construção de navio de cascos múltiplos, dessa maneira se assegura um certo número de vantagens em relação aos pedidos dos operadores de linhas. Tem sido assim provado, que a utilização do casco de acordo com o presente invento assegura características aperfeiçoadas em comparação com as construções conhecidas, atrás mencionadas, proporcionando a configuração indicada da secção transversal do casco a redução da superfície molhada, reduzindo, desse modo o arrastamento da água, bem como o arrastamento das ondas. O arrastamento geral, que actua no casco é, em geral, reduzido, conduzindo a uma correspondente redução do consumo de energia necessário à propulsão do navio.
Como uma consequência da configuração do casco, de acordo com o presente invento, é conseguida uma redução das acelerações verticais na parte de vante do navio. As áreas de permanência interiores dos passageiros podem, vantajosamente, ser colocadas na parte de vante do navio. Quando se navega com este tipo de navios é, normalmente, induzida uma série de vibrações na popa do navio, sendo este fenómeno desagradável para os passageiros, sendo a colocação atrás mencionada das áreas interiores de permanência combinada com a redução das acelerações verticais, proporcionadas pelo invento, em particular, vantajosa. A utilização de uma concretização do casco de acordo com o invento e em ligação com uma construção de navio de cascos múltiplos, com uma superestrutura para transporte tanto de passageiros como de carga móvel, tal como veículos, assegura ainda vantagens particulares, em particular, em ligação com a amarração do navio no porto, quando os veículos, incluindo camiões e automóveis, são carregados a bordo do navio da proa para a popa do navio. Como uma consequência da configuração do casco, é proporcionado um navio com um grande momento de equilíbrio, sendo a alteração do equilíbrio pequena. Quando os automóveis se movem da proa para a popa a rotação do navio em torno do eixo transversal do navio é limitada numa grande medida, o que traz consigo vantagens
85 110 ΕΡ 0 807 051/ΡΤ 8 no que se refere às exigência que devem ser feitas relativamente às instalações portuárias, incluindo as rampas de acesso, as quais podem assim ser mais curtas.
Vale a pena notar que o invento não está limitado a construções de cascos, providas com um bolbo. A referência "máximo comprimento do casco” no presente pedido é para ser entendida como o maior comprimento debaixo de água do casco. O invento será agora descrito adicionalmente com referência aos desenhos anexos, nos quais: a Fig. 1 mostra uma concretização do presente invento, mostrada como uma série de curvas de balizas: a Fig. 2 mostra os resultados comparativos de um teste de atrito, que envolve uma concretização de casco, de acordo com o invento, e um casco conhecido: a Fig. 3 mostra os resultados comparativos das medidas da aceleração, que envolvem uma concretização de casco, de acordo com o invento, e um casco conhecido; a Fig. 4 mostra um navio de cascos múltiplos ou um catamaram meio SWATFI, projectado de acordo com os ensinamentos do presente invento. A Fig. 1 mostra um exemplo de uma concretização de um casco do navio, de acordo com o presente invento, descrito em conformidade com a indústria de construção naval, por uma série de curvas de balizas, os quais mostram o contorno externo do casco numa série de secções verticais escolhidas, as quais se prolongam verticalmente através do comprimento do navio. As curvas de balizas para a metade de vante do casco estão mostradas à esquerda da figura, isto é, à esquerda do plano de simetria vertical do navio. Estas curvas mostram o contorno exterior do casco nas secções 0, 2, 4, em que a linha 0 mostra o contorno de ré do casco, enquanto a linha 4 mostra o contorno na vizinhança da meia nau do casco. No lado esquerdo da figura são mostradas curvas de balizas semelhantes para as 6-9 %, sendo a última secção tomada correspondente a uma distância de 97,5% do comprimento total do casco a partir a curva de baliza n°. 0. Os dois lados do casco do navio que são mostrados são simétricos em relação a um plano vertical, o qual se prolonga ao longo do comprimento do navio através da linha central CL.
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Na Fig. 1 a linha BL indica a denominada linha de base, a qual corresponde a um plano horizontal ou secção da linha de água, a qual é paralela à parte mais inferior da quilha do casco. A posição da chamada linha de carga pesada, a qual está indicada na figura pela indicação DWL é determinada no estágio de projecto e está representada por uma linha, a qual se prolonga paralela a um plano horizontal através da linha de base BL do casco e a uma altura, que corresponde aproximadamente ao calado mais profundo do navio em água salgada numa zona de verão, a denominada linha de água de carga de verão. As secções paralelas à linha de carga pesada são referidas como secções da linha de água e a sua área é, normalmente, referida como a “área do plano de água”. A distância entre a linha de base e a linha de carga pesada está indicada pela letra T. O casco do navio mostrado na Fig. 1 pode, em particular, ser utilizado com construções de navios de dois cascos, para carga ou transporte de passageiros em águas sem protecção. Os dois cascos idênticos, do tipo apresentado atrás, são assim colocados em paralelo e são utilizados para suportarem a superestrutura do navio, com uma dada capacidade de carga desejável, a flutuabilidade dos cascos, estando inclusive as dimensões específicas dos cascos do navio adaptadas a esta capacidade de carga. A maneira como a superestrutura do navio se liga aos cascos não é mostrada com grandes pormenores.
Como mostrado na concretização da Fig. 1, o casco do navio está munido de uma proa com um bolbo. Este bolbo pode-se prolongar aproximadamente da curva de baliza 9 para a curva de baliza 10 e, para além disso, serve para reduzir o arrastamento das ondas no casco do navio, de um modo usual, a uma dada velocidade e calado. Como mostrado ainda, a popa do navio é relativamente ampla, sendo possível a montagem do sistema de jacto de água sem grandes problemas. É característico para a concretização mostrada do invento, que os lados do casco possam ter um contorno com a forma geral de S da curva de baliza n°. 1 até cerca do n°. 9. Na metade de vante os lados são ainda ligeiramente em forma de S, mas aqui os mesmos têm um fundo chato. Como mostrado na Fig. 1, qualquer curva de baliza tem a característica de que as linhas, que demarcam o casco têm dois pontos de inflexão V1 e V2. O ponto de inflexão V1t no qual a distância perpendicular a partir da linha central até ao contorno exterior do casco é a maior, está abaixo da DWL. Como também mostrado na Fig. 1, o ponto de inflexão V2, no
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ΕΡ 0 807 051 /PT 10 qual a distância perpendicular a partir da linha central até ao contorno exterior do casco toma o valor mínimo, está consideravelmente acima da DWL. É um aspecto caracteristico do casco, de acordo com a concretização mostrada do invento, que o contorno exterior da parte de vante, isto é, da curva de baliza n°. 5 até cerca da curva de baliza n°. 9, tenha uma forma tipo ânfora, uma vez que o casco tem em qualquer secção perpendicular dada uma amplitude máxima no ponto de inflexão V1f a qual é colocada a uma distância relativamente grande da linha de base e perto da DWL e que a baliza do casco se afila uniformemente para o lado de baixo ou para a quilha, tendo o contorno do casco na mesma curva de baliza um ponto de inflexão superior V2, o qual está colocado numa grande altura acima da DWL. A configuração do casco desta maneira proporciona uma construção particularmente adaptada ao mar, com uma superfície molhada minimizada e características de navegabilidade particularmente vantajosas, sendo pequena a área do plano de água na secção na DWL. Como indicado na Fig. 1, o calado local cai para a popa, onde o casco pode ter um fundo quase chato. Os pontos de inflexão superiores bem como os inferiores podem ser ligados por uma curva contínua, a qual não é necessariamente recta, mas pode ter uma altura continuamente crescente acima da linha de base para a popa. A figura representa esquematicamente a posição aproximada dos pontos de inflexão na baliza 80%, isto é, a baliza que está colocada a 80% do comprimento geral do navio, medida a partir de ré.
Embora a requerente não deseje ficar ligada a uma determinada teoria, as condições de escoamento vantajosas, as quais aparecem quando se navega, podem ser explicadas da seguinte maneira. O casco de acordo com o invento estreita-se na região da vizinhança imediata da DWL, sendo a área do plano de água reduzida nesta região. As ondas produzidas pelo navio, quando a navegar, provocam, como mencionado atrás, um arrastamento das ondas. O tamanho das ondas resultantes e, por conseguinte, o arrastamento das ondas resultante, depende da área do plano de água. Quando o casco, de acordo com o invento, se move através da água, o arrastamento das ondas resultante aumentará com o aumento das alturas das ondas. Ao mesmo tempo, um prolongamento da superfície molhada terá lugar, quando se navega, sendo grandes áreas do casco rodeadas pela. No entanto a diminuição do arrastamento das ondas resultante é maior do que o aumento correspondente do arrastamento de atrito e, por conseguinte, o arrastamento das ondas total, o qual é a soma do arrastamento das ondas resultante e do arrastamento de atrito, diminuirá.
85 110 ΕΡ 0 807 051/ΡΤ 11 A configuração particular do casco significa que a variação longitudinal da LCB, isto é, da localização do centro de flutuabilidade, é mais pequena e limitada entre uma posição, na qual o navio está vazio e, respectivamente, carregado. O navio assentará assim aproximadamente na horizontal, tanto num estado totalmente carregado como num estado vazio. Isto é vantajoso, porque as rampas de acesso para os automóveis podem assim ser construídas mais curtas, movendo-se o navio durante a descarga principalmente apenas para cima, sem o navio adernar, isto é sem a proa se mover mais para cima em comparação com a popa.
Foram realizados testes comparativos com um casco com lados em forma de S, tendo sido realizados pontos de inflexão superiores e inferiores, tendo os pontos de inflexão alturas mínimas de menos de 50% e 125%, respectivamente, da distância entre a linha de base e a DWL, isto é com a forma de acordo com o presente invento e um casco produzido de acordo com a construção mostrada e descrita na patente europeia n°. 0 497 748. A Fig. 2 e a Fig. 3 mostram curvas para o atrito e a aceleração, respectivamente, sendo a curva, que corresponde a um navio de acordo com o presente, indicada por uma linha a tracejado e estando a curva que se refere a um navio construído de acordo com a patente europeia n°. 0 497 748 indicada por uma linha contínua. Da Fig. 1 resulta assim que é conseguida uma redução de 10% no atrito, medido no consumo de energia necessário para a propulsão a uma determinada velocidade, para um casco de acordo com os princípios do presente invento a todas as velocidades, em comparação com o atrito no caso de uma construção de casco, descrita na patente europeia mencionada atrás. Comparativamente, resulta também da Fig. 3, que na parte de vante do navio, isto é, aproximadamente entre as balizas 6 e 10, é conseguida uma redução evidente nas acelerações verticais do navio, em comparação com as acelerações verticais, que aparecem num casco produzido de acordo com a construção descrita na patente europeia atrás mencionada. Este aspecto vantajoso é utilizado em ligação com o equipamento da superestrutura, permitindo que as áreas de acomodação de passageiros sejam colocadas longe das partes do navio afectadas pela vibração, nomeadamente a popa, assegurando ao mesmo tempo o conforto óptimo para os passageiros.
As medições mostradas na Fig. 3 são feitas a uma altura típica de onda de 2 m e um período de 5,5 s.
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ΕΡ 0 807 051/PT 12 A Fig. 4 mostra um catamaram meio SWATH, isto é, uma navio de cascos múltiplos, o qual, como um todo, é referido por 10. O navio de cascos múltiplos 10 compreende dois cascos 12 e 14, os quais estão ligados entre si por meio de um convés 24. O casco 10 define uma extremidade de vante ou bolbo 16, estando os cascos 12 e 14 munidos, nas extremidades mais a ré, com sistemas de jacto de água 20 e 24. O convés 24 constitui um convés de carros, por cima do qual está colocada uma superestrutura 26, que compreende um restaurante, uma cafeteria e uma sala de estar, na qual os passageiros podem permanecer durante a viagem. Por detrás da superestrutura 26 está uma plataforma 28, e oposta à plataforma 28 o navio tem uma ponte 30. A Fig. 4 mostra também uma linha ao longo da qual as balizas estão indicadas com os mesmos números de referência do que na Figs. 1 e 3.
Exemplo A tabela seguinte apresenta os valores para o posicionamento dos pontos de inflexão V1 e V2 para o casco da Fig. 1 e para um calado máximo de 3,35 m e um comprimento de casco de 68,9 m. A posição dos pontos de inflexão está indicada pelo altura hponto de inflexão, acima da linha de base, como uma percentagem do calado máximo T e pela distância perpendicular (3pontode inflexão- a partir da linha central CL, como uma percentagem do comprimento máximo do casco. O casco indicado pode ser utilizado numa construção de dois cascos com uma superestrutura projectada para o transporte de 120 automóveis e 450 passageiros. O comprimento do casco é, neste caso, determinado como a distância da popa à ponta do bolbo.
Acima de linha de água Poonto de inflexão ^oonto de inflexão Baliza 0 2,83 162 Baliza 1 2,83 162 Baliza 2 2,83 162 Baliza 3 2,68 151 Baliza 4 2,39 146 Baliza 5 1,99 143 Baliza 6 1,52 139 Baliza 7 0,94 136 Baliza 8 0,44 135 Baliza 8,5 0,22 135 Baliza 9 Baliza 9,5 13 85 110
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Abaixo de linha de água Poonto de inflexão ^oonto de inflexão Baliza 0 3,04 100 Baliza 1 3,04 100 Baliza 2 3,04 100 Baliza 3 2,86 88 Baliza 4 2,69 74 Baliza 5 2,54 66 Baliza 6 2,34 65 Baliza 7 1,95 63 Baliza 8 1,59 62 Baliza 8,5 1,34 61 Baliza 9 1,09 61 Baliza 9,5 0,94 60 Ο casco descrito em pormenor na Fig. 1 e atrás é utilizado num catamaram meio SWATH, projectado pela requerente e que tem as seguintes especificações. Comprimento total: 76,10 m, boca: 23,40 m, deslocamento em vazio: 250 t, área de convés de veículos (24) 1520 m2, capacidade de passageiros: 450 pessoas, capacidade de passageiros sentados 500 pessoas, motores de turbina a gás: 2 unidades, potência 12,4 MW/unid., velocidade de serviço em carga total: 23,60 nós, capacidade de combustível: 2 x 18 t, consumo específico de combustível 241 g/kWh, alcance à velocidade máxima: 240 milhas náuticas. O navio de cascos múltiplos 10 mostrado na Fig. 4 é projectado para ser feito em alumínio, como um casco inteiramente soldado.
Usboa, 3q_ juh ^qo
Por DANYARD A/S -O AGENTE OFICIAL-
Claims (12)
- 85 110 ΕΡ 0 807 051 /PT 1/3REIVINDICAÇÕES 1 - Construção de casco para um navio de cascos múltiplos, tendo o casco secções planas do corpo com uma forma geralmente simétrica e lados, descrevendo cada um deles uma curva em forma de S, caracterizada por a parte de vante do casco ter a característica do ponto de inflexão V·,, para a parte inferior da curva de casco em forma de S, estar abaixo da linha de carga pesada e numa altura mínima acima da linha de base do casco, a qual é no mínimo 50% da distância entre a linha de base e a linha de carga pesada, e por o ponto de inflexão V2, para a parte superior da curva do casco em forma de S, estar acima da linha de carga pesada a uma altura mínima de 125% da distância entre a linha de base e a linha de carga pesada.
- 2 - Construção de casco de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por a metade de vante do casco ter a característica do ponto de inflexão V1t para a parte inferior da curva de casco em forma de S, estar a uma altura de 55 a 80% da distância entre a linha de base e a linha de carga pesada e por o ponto de inflexão V2, para a parte superior da curva de casco em forma de S, estar a uma altura de 130 a 155% da distância entre a linha de base e da linha de carga pesada.
- 3 - Construção de casco de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizada por a metade de ré do casco ter a característica do ponto de inflexão V·,, para a parte inferior da curva de casco em forma de S, estar a uma altura de 55% a 110% da distância entre a linha de base e a linha de carga pesada, e por o ponto de inflexão V2, para a parte superior da curva de casco em forma de S, estar a uma altura de 130% a 175% da distância entre a linha de base e a linha de carga pesada.
- 4 - Construção de casco de acordo com as reivindicações 1, 2 ou 3, caracterizada por os lados do casco descreverem aproximadamente a curva em forma de S ao longo de todo o comprimento do casco, e por o ponto de inflexão V2, para a parte superior da curva de casco em forma de S ter uma altura acima da linha de base, que decresce uniformemente para a parte de ré do casco.
- 5 - Construção de casco de acordo com a reivindicação 1, 2, 3 ou 4, caracterizada por os lados do casco descreverem uma curva aproximadamente em forma de S ao longo de todo o comprimento do casco, e por o ponto de inflexão V1fpara a parte inferior da curva de casco em forma de S, ter uma altura acima da linha de base, que decresce uniformemente a partir da parte de ré do casco.
- 6 - Construção de casco de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada por o casco ter um fundo aproximadamente chato na sua parte de ré e ser provido de um bolbo na parte de vante.
- 7 - Construção de casco de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 e 3 a 6, caracterizada por a baliza 70% do casco ter a característica da distância perpendicular da linha central do casco ao ponto de inflexão V-,, para a parte inferior da curva de casco em forma de S, ser de 1,6% a 2,2% do comprimento máximo do casco, e por o ponto de inflexão V-, estar a uma altura de 50% a 75% da distância entre a linha de base e a linha de carga pesada.
- 8 - Construção de casco de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 e 3 a 7, caracterizada por a baliza 70% do casco ter a característica da distância perpendicular da linha central do casco ao ponto de inflexão V·,, para a parte inferior da curva de casco em forma de S, ser de 0,8% a 1,2% do comprimento máximo do casco, e por o ponto de inflexão V-, estar a uma altura de 125% a 150% da distância entre a linha de base e a linha de carga pesada.
- 9 - Construção de casco de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada por os lados da metade de vante do casco terem a forma de ânfora.
- 10 - Construção de casco de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizada por, para a baliza 70% do casco e a uma altura acima da linha de base de até 25% da distância entre a linha de base e a linha de carga pesada, a distância perpendicular da linha central do casco à curva de casco em forma de S ser de 1,2% a 1,55% do comprimento máximo do casco, de preferência, de 1,3% a 1,45%.
- 11 - Catamaram com uma construção de casco de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por as áreas dos passageiros estarem colocadas na parte de vante do navio. 85 110 ΕΡ 0 807 051 /PT 3/3
- 12 - Catamaram de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por o navio ser projectado para o transporte de veículos, os quais podem ser carregados no navio na parte de vante do navio. Lisboa, 30. JUN. 2000 Por DANYARD A/S -O AGENTE OFICIAL-
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