TIPOS DE EMBARCAÇÕES CONFORME O CASCO DESLOCAMENTO: Uma "embarcação de deslocamento" é aquela cujo peso, em situação estática ou dinâmica, é sempre igual ao empuxo, podendo ser desprezados os efeitos dinâmicos. Exemplos: navios, traineiras, escunas, baleeiras e a maioria dos veleiros. Para estas embarcações existe uma "velocidade limite" ou "velocidade de casco", relacionada com o comprimento de linha d'água. Esta velocidade é um limite para o desempenho dos cascos de deslocamento, pois um aumento na velocidade produz um aumento muito grande na energia de deslocamento necessária, causado pela geração de ondas. PLANEIO: É um tipo de casco para operar em alta velocidade, acima da velocidade de casco, para seu comprimento. Neste caso a maior parcela do peso não é sustentada pelo empuxo, mas pela sustentação hidrodinâmica. Para alcançar o planeio é necessário que o projeto do casco tenha certa forma. Os cascos chamados “cascos planadores” utilizam os efeitos de placa plana para criar uma sustentação hidrodinâmica e assim reduzir ao máximo sua superfície molhada e volume submerso. A embarcação que possui o casco de planeio, a baixa velocidade tem o equilíbrio entre empuxo e peso. O efeito de planeio ocorre a partir de certa velocidade que altera a proporção entre as parcelas dinâmica e estática. Esse efeito pode ser visualmente identificado pela diminuição do calado, quando a lancha "sobe o degrau".
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TIPOS DE EMBARCAÇÕES CONFORME O CASCO
DESLOCAMENTO:
Uma "embarcação de deslocamento" é aquela cujo peso, em situação estática ou dinâmica, é sempre igual ao empuxo, podendo ser desprezados
os efeitos dinâmicos.
Exemplos: navios, traineiras, escunas, baleeiras e a maioria dos veleiros.
Para estas embarcações existe uma "velocidade limite" ou "velocidade de casco", relacionada com o comprimento de linha d'água. Esta
velocidade é um limite para o desempenho dos cascos de deslocamento, pois um aumento na velocidade produz um aumento muito grande na energia de deslocamento necessária, causado pela geração de ondas.
PLANEIO:
É um tipo de casco para operar em alta velocidade, acima da velocidade de casco, para seu comprimento. Neste caso a maior parcela do peso não é
sustentada pelo empuxo, mas pela sustentação hidrodinâmica.
Para alcançar o planeio é necessário que o projeto do casco tenha certa forma. Os cascos chamados “cascos planadores” utilizam os efeitos de placa
plana para criar uma sustentação hidrodinâmica e assim reduzir ao máximo sua superfície molhada e volume submerso.
A embarcação que possui o casco de planeio, a baixa velocidade tem o
equilíbrio entre empuxo e peso. O efeito de planeio ocorre a partir de certa velocidade que altera a proporção entre as parcelas dinâmica e estática. Esse efeito pode ser visualmente identificado pela diminuição do calado,
quando a lancha "sobe o degrau".
Por exemplo: uma prancha de windsurf, pode não flutuar o suficiente para
sustentar o velejador e a vela, quando estiver parada, mas o sustenta quando atinge uma certa velocidade.
SEMI DESLOCAMENTO OU SEMI PLANEIO:
Algumas embarcações operam em condições intermediárias, entre o planeio e o deslocamento, onde as parcelas dinâmicas e de empuxo são próximas
em ordem de grandeza. Estas embarcações possuem cascos de formas intermediárias entre os cascos planos e os de deslocamento, com proas
arredondadas e popas mais planas com menos volume. Essas são embarcações projetadas para estender seu regime de operação e driblar o limite à velocidade do casco.
Nos cascos de semi planeio, o efeito dinâmico de sustentação cresce, gradualmente, com o aumento da velocidade, enquanto que nos cascos de planeio, a força de sustentação hidrodinâmica, rapidamente, supera a força
hidrostática.
Exemplo: catamarã, veleiros e iates.
O tipo de casco está associado à capacidade de aumento de velocidade.
Em termos de número de Froude os cascos podem ser assim divididos:
Deslocamento: Fr ≤ 0,4
Semi planeio: 0,4 < Fr ≤ 1
Planeio: Fr > 1
Algumas bibliografias falam em grau de velocidade R, ou grau de avanço
(GA), ou velocidade relativa (R’) e apresentam uma classificação conforme
abaixo.
Fr R = GA R’ Tipo de resistência
≤ 0,1 ≤ 1,13 ≤ 0,336 Resistência puramente de
atrito
> 0.1 > 1,13 > 0,336 Efeitos de onda começam a ser
importantes
< 0,2 < 2,25 < 0,67 Indicado o uso de bulbo
0,4 4,5 1,34 Barreira de velocidade para
cascos de deslocamento com
formas arredondadas
0,4 < Fr <
0,9
4,5 < R <
10,6
1,34 < R’ <
3
Cascos de semi planeio
0,5 < Fr <
0,9
5,7 < R <
10,6
1,7 < R’ <
3
hump speed - elevação
instantânea da resistência
devido à transição entre
regime residual e de planeio
> 0,9 > 10,6 > 3 Planeio puro
ALGUMAS CARACTERÍSTICAS DE NAVIOS
TRIPLE E – Maersk
L = 400 m, B = 59 m, H = 73 m
Velocidade máxima = 25 knots (46 km/h) GA = 2,3, Fr = 0,2
Velocidade econômica = 19 knots (35 km/h) GA = 1,75, Fr = 0,16
QUEEN MARY 2
L = 345 m, B = 41 m, H = 72 m
Velocidade máxima = 30 knots (56 km/h) GA = 3,01, Fr = 0,27
Velocidade econômica = 25 knots (48 km/h) GA = 2,58, Fr = 0,23
OASIS OF THE SEAS
L = 360 m, B = 60,5 m, H = 72 m
Velocidade de cruzeiro = 22 knots (41,9 km/h) GA = 2,2, Fr = 0,19
QUEEN MARY (1936 - 1967)
L = 310 m, B = 36 m, H = 55,2 m Velocidade máxima = 28,5 knots (52,7
km/h) GA = 2,99, Fr = 0,27
O NAVIO MAIS VELOZ DO MUNDO:
O Buquebus Francisco é o navio de passageiros mais rápido do mundo,
chegando a atingir 107 km/h (58 nós), equipado com motores a jato,
movidos por turbinas parecidas com as dos Boeings 747.
O Buquebus Francisco é uma balsa de alta velocidade, que transporta
veículos e passageiros pelo Rio de La Plata, no trecho de 200 km entre
Buenos Aires e Montevidéu (Argentina e Uruguai) em apenas duas horas.
