Stability for Merchant Vessels - Estabilidade para Embarcações Mercantes - CLC : Sidnei Esteves Pereira [2011, PDF]

Contents

Capítulo 1 – CONCEITOS BÁSICOS 10
1.1 Definição e classificação da estabilidade 11
1.2 Dimensões lineares dos navios 14
1.3 Dimensões volumétricas dos navios 17
1.4 Pesos 26
1.5 Coeficientes de forma 34
1.6 Qualidades e planimetria dos navios 36
1.7 Fórmulas para cálculo de áreas e volumes dos navios 40
1.8 Sociedades Classificadoras 44
Capítulo 2 – PONTOS NOTÁVEIS DA ESTABILIDADE 50
2.1 Pontos notáveis da estabilidade 51
2.2 Denominações dadas às distâncias entre os pontos notáveis 51
2.3 Definição dos pontos notáveis da estabilidade 51
2.4 Determinação da posição do Centro de Gravidade 52
2.5 Detalhamento para obtenção do Centro de Gravidade 53
2.6 Centro de Gravidade 54
2.7 Experiência de estabilidade 56
Capítulo 3 – MUDANÇA DE POSIÇÃO DOS PONTOS NOTÁVEIS DA ESTABILIDADE 58
3.1 Centro de Carena “B” 59
3.2 Curvas geradas por “B” 59
3.3 Metacentro “M” 60
3.4 Lugar geométrico do Metacentro 61
3.5 Mudança de posição do Centro de Gravidade 62
3.6 Efeitos da Remoção 65
3.7 Embarque de Pesos 66
Capítulo 4 – ESTABILIDADE TRANSVERSAL ESTÁTICA INICIAL 67
4.1 Estados de equilíbrio dos navios 67
4.2 Análise dos estados de equilíbrio 70
4.3 Braços de estabilidade 71
4.4 Momentos de estabilidade 75
4.5 Estabilidade de formas e estabilidade de pesos 75
Capítulo 5 – SUPERFÍCIE LIVRE 76
5.1 Noção de momento de inércia 77
5.2 Noção de momento de inércia em relação a um eixo 78
5.3 Efeito da superfície livre 78
5.4 Fórmula para o cálculo da elevação virtual do Centro de Gravidade 79
5.5 Como atenuar o efeito de superfície livre 81
Capítulo 6 – BANDA PERMANENTE 82
6.1 Banda permanente devido a descentralização de pesos 83
6.2 Banda permanente devido a GM = 0 83
6.3 Banda permanente devido a altura metacêntrica inicial negativa 86
6.4 Correção da banda permanente 89
6.5 Processos de correção da banda 92
Capítulo 7 – CURVAS DE ESTABILIDADE 93
7.1 Determinação do braço de estabilidade pelo método de Atwood 94
7.2 Curvas cruzadas de estabilidade 96
7.3 Construção da curva de braços de estabilidade 97
7.4 Curvas de momentos de estabilidade 102
7.5 Correções à curva de braços de estabilidade 102
7.6 Variação do momento de estabilidade devido a movimentação de pesos 119
Capítulo 8 – ESTABILIDADE LONGITUDINAL 121
8.1 Conceitos preliminares 121
8.2 Centro de Flutuação 121
8.3 Graus de liberdade de um navio 122
8.4 TPC- Toneladas por centímetro de imersão 123
8.5 Variação de calado devido a variação do trim 124
8.6 MTC– Momento para variar o trim de 1cm 126
8.7 Efeito da remoção de pesos 128
8.8 Efeito de embarque ou desembarque de pequenos pesos 129
8.9 Determinação do calado em embarque ou desembarque de peso considerável 131
8.10 Embarque de peso com variação do calado apenas em uma das extremidades 135
8.11 Correções ao calado de um navio 137
8.12 Correção para o calado devido à deflexão do casco 141
Capítulo 9 – DRAFT SURVEY ( “ARQUEAÇÃO DA CARGA” ) 143
9.1 Introdução 144
9.2 Diferença terra-bordo 145
9.3 Passos no draft survey 145
9.4 Documentos de bordo necessários 145
9.5 Aproximação nos cálculos 146
9.6 Leitura dos calados nas marcas 146
9.7 Densidade da água 147
9.8 Pesos a bordo que não a carga 149
9.9 Constante do navio 149
9.10 Consumíveis 151
9.11 Cálculos 152
9.12 Apêndice – A 2ª correção para o trim 156
Capítulo 10 – LINHAS DE CARGA 166
10.1 Introdução 166
10.2 Convenção Internacional para Limites de Carga – 1966 167
10.3 Determinação das bordas-livres mínimas 168
10.4 Determinação dos deslocamentos correspondentes às Linhas de Carga 170
10.5 Efeito da densidade sobre o calado 171
10.6 Demonstração da fórmula da permissão para água doce 171
10.7 Permissões envolvendo água salobra 172
10.8 Estudo sobre carregamento máximo 173
Capítulo 11 – PLANOS OPERACIONAIS 179
11.1 Planos Operacionais 179
11.2 Plano de Capacidade 180
11.3 Plano de Curvas Hidrostáticas 181
11.4 Plano ou Diagrama de Compasso (Trim) 182
11.5 Plano de Curvas Cruzadas 182
11.6 Caderno (Manual) de Estabilidade 182
11.7 Plano de Arranjo Geral 183
11.8 Plano de Segurança 183
11.9 Plano de Aparelhos de Carga 183
11.10 Plano de Docagem 184
Capítulo 12 – ESTABILIDADE EM DOCAGEM ENCALHE E AVARIAS 185
12.1 Docagem 185
12.2 Encalhe 190
12.3 Alagamento 191
12.4 Permeabilidade 195
Capítulo 13 – ESTABILIDADE DINÂMICA 198
13.1 Importância da estabilidade dinâmica 198
13.2 Medida da estabilidade dinâmica 199
13.3 Fórmula de Moseley 199
13.4 Área sob a curva de braços de adriçamento 201
13.5 Determinação da estabilidade dinâmica 203
13.6 Critérios de Estabilidade 205
Capítulo 14 – ESFORÇOS 212
14.1 Resistências estruturais 212
14.2 Esforços longitudinais 214
14.3 Esforços transversais 215
14.4 Cálculo analítico da Força Cortante e do Momento Fletor 217
14.5 Exemplo de cálculo dos esforços longitudinais 222
Capítulo 15 – EXERCÍCIOS 225
15.1 Parte I - Exercícios sobre Estabilidade Transversal 225
15.2 Parte II - Exercícios sobre Estabilidade Longitudinal 230
15.3 Respostas dos exercícios parte I e parte II 236
Bibliografia 240
Anexos: 241