Pesqueiro Planador

Professor: Fernando Antnio Sampaio de Amorim Dupla: Aurora Melo Avelino dos Santos Luiz Felipe Silva Moreira Disciplina: Introduo Teoria de Projeto

1. IntroduoEste relatrio tem como objetivo descrever os passos do projeto de uma embarcao pesqueira do tipo Long-Line/Espinhel, o mtodo utilizado na sua definio e os principais elementos que definem o navio.

2. MotivaoA frota pesqueira brasileira possui mais de 30.000 embarcaes, sendo somente 10% destas de mdio e grande porte. Segundo o relatrio da FAO Food and Agriculture Organization of the United Nations de 2008, existe uma grande presso sobre os estoques na costa brasileira, enquanto o estoque ocenico ainda se encontra em nveis favorveis para pesca. Com isso, existe a grande necessidade de substituir a explorao de algumas espcies costeiras como a sardinha, alm de melhor aproveitar a capacidade dos cardumes de carnes nobres, como o atum e o peixe-sapo. Desde 2004 o governo brasileiro vem incentivando o consumo de pescado atravs de campanhas como a Semana do Peixe, alm de criar o programa Profrota pesqueira para financiar a construo, modernizao, converso ou adaptao de embarcaes pesqueiras. O objetivo aumentar a produo nacional, utilizando de maneira sustentvel e eficiente os recursos da Zona Econmica Exclusiva Brasileira e em guas internacionais, consolidando a frota pesqueira brasileira e melhorando a qualidade do pescado produzido.

3. Embarcao 3.1. Tipo de EmbarcaoO Navio a ser projetado um pesqueiro do tipo Long-Line. As espcies exploradas so de peixes pelgicos (superfcie) e demersais (de fundo). Este tipo de embarcao possui sistema de refrigerao, alm de equipamentos de convs. Esse tipo de pesca utilizada em todos os oceanos do mundo tanto em pescas de pequena escala, bem como em operaes mecanizadas. O mtodo de captura est baseado em um projeto que consiste em trs partes: a linha principal (main line), branch line (ramo "individual", linhas anexadas linha principal, linhas secundrias), e os anzis. O pescador define uma linha principal apoiada por flutuadores (bias) que pode se estender por quilmetros abaixo da superfcie do oceano. A possibilidade de sucesso baseada na demanda das espcies-alvo para o alimento, ou seja, as espcies de peixe so capturadas de acordo com a isca utilizada. Logo, os peixes so capturados nos espinhis, porque eles so atrados para seus anzis.

Figura 1 Figura esquemtica da pesca Long-Line

3.2. Tipos de PeixeAs caractersticas dessa embarcao dependem muito do tipo de peixe a ser capturado. O processo que foi utilizado nesse relatrio foi paralelo. Primeiro foi feita uma pesquisa sobre as espcies presentes no litoral brasileiro e que estivessem dentro do programa Profrota pesqueira. Com isso as espcies escolhidas foram Albacora, Peixe-Sapo e Cao. As principais caractersticas de cada um desses peixes sero dadas logo a seguir. Em cada operao, segundo o perodo do ano, o navio parte com um tipo de rede segundo a captura. A flexibilidade do projeto quanto carga um grande incentivo para a sua viabilizao.

Alcobara (THUNNUS ALALUNGA)Os atuns so um dos grupos de espcies de peixes mais importantes do ponto de vista pesqueiro. Em 2002 foram capturadas, em todo o mundo, mais de seis milhes de toneladas de atuns. So peixes que vivem nas regies tropicais e subtropicais de todos os oceanos. Existem no mundo apenas oito espcies de atum. Normalmente formam cardumes s de peixes da mesma idade. um elemento muito importante na pesca, uma vez que faz parte da alimentao do Homem em muitas formas: fresco, em lata ou mesmo congelado. Um atum pode viver mais de 20 anos, e quando chega a estas idades, atinge grandes dimenses, que podem ir at aos 4 metros de comprimento e mais de 300 quilos de peso.

No Brasil, possvel encontr-lo em toda a costa, porm sua maior incidncia ocorre no nordeste e em parte do sudeste e do sul. No entanto se aproximar na costa no algo costumeiro nesta espcie, sendo mais comuns em mar aberto, salvo reas de grande profundidade. Lulas e peixes como o parati e o peixe-voador so as melhores iscas para a pesca, todavia tanto o anzol quanto a rede so iguais em eficcia na pesca do atum.

Peixe Sapo O peixe-sapo uma espcie demersal (de fundo), de carne nobre podendo ser uma alternativa na explorao de espcies de atum, albacoras, merluza e espadarte. Grande parte dos desembarques na costa brasileira feita por embarcaes espanholas arrendadas, sendo os maiores estoques presentes na regio de Santa Catarina at o sul do Rio de Janeiro [7]. Esta espcie ocorre em profundidades entre 40 e 700 metros, sendo a maior frequncia entre 130 e 645 metros. O tamanho mximo da espcie de 60 cm.Regio de captura do peixe- sapo

Cao-anjo (Squatina guggenheim) Tubaro ou Cao o nome dado vulgarmente aos peixes de esqueleto cartilaginoso pertencentes superordem Selachimorpha. Peixe pelgico, aproxima-se da costa nos meses quentes para reproduzir. Extremamente carnvoro, prefere iscas de bonito, atum e sardinha. O cao mais encontrado em Alto mar, Praia grande, Bertioga e So Sebastio.

4. RotaComo a rota desse tipo de embarcao depende diretamente dos peixes a serem capturados e do local onde os mesmos se encontram, foi mapeada as regies onde o pesqueiro em questo ir operar. Como podemos observar, a regio de captura das trs espcies diferentes de peixe se estende pelo Litoral sul do Pas. Regio que apesar de no ser a de maior incidncia de todas as espcies mencionadas a principal regio de pesca de atum, aonde foi estimada uma produo de 22.109 toneladas/ano, alm de representar uma regio importante para operaes de importao e exportao com os pases vizinhos, Chile, Argentina e Uruguai.

Figura 2 Rota de Navegao

5. MtodoA definio de um mtodo de projeto permite aos projetistas uma maior organizao do trabalho, para que fiquem claras as etapas que sero seguidas. A estratgia adotada consiste na caracterizao da embarcao quanto aos seus principais elementos funcionais, avaliando os critrios adotados no projeto e as regras vigentes. Assim com o objetivo de obtermos o melhor trabalho possvel ser apresentado abaixo a sequncia que ser seguida.

5.1. Elementos de SnteseO objetivo dessa seo definir o grau de influncia dos elementos durante o protejo da embarcao Elementos funcionais Os elementos funcionais ou de sntese, definem o conceito do projetista sobre o objeto. A seguir, so colocadas as principais motivaes nas suas escolhas. Forma a base do projeto. A partir da forma sero definidos todos os outros elementos de sntese da embarcao. Deve ser dimensionada de tal modo a obter a menor resistncia ao avano, garantindo o espao dos equipamentos de pesca necessrios, a capacidade carga e autonomia estimada, a estabilidade nos diversos tipos de carregamento, bem como um bom comportamento de mar. Superestrutura/Arranjo dos equipamentos de pesca Seleo e posicionamento dos equipamentos de pesca necessrios para captura, movimentao das redes e carregamento do pescado. Para este, o arranjo do convs j ser definido externamente superestrutura a partir de semelhantes, para a tripulao requerida.

Sistema propulsivo Deve ser o conjunto que atenda da maneira mais eficiente a velocidade de servio e com menor consumo e dimenses. Arranjo/Compartimentao Arranjo da praa de mquinas, e demais espaos necessrios garantindo a autonomia e capacidade de carga requerida, atendendo aos critrios de habitabilidade para a tripulao e o espao dos diferentes equipamentos. Tambm deve garantir a estabilidade e o equilbrio nas diversas condies de carregamento e avaria.

Sistema RSW/Eltrico A escolha desses sistemas como um nico elemento funcional se deve ao fato de que o sistema de refrigerao que possui maior peso na

determinao dos geradores de energia, sendo o compromisso deste por ser o de menor porte e mais eficiente. Topologia Estrutural Este elemento funcional deve ser dimensionado segundo a regra da classificadora adotada no projeto, a fim de suportar aos esforos e momentos requeridos.

5.2. Elementos de qualidadeOs elementos de qualidade so tambm conhecidos como elementos de anlise. Atravs destes possvel avaliar os elementos funcionais. Sero definidos a seguir: Viabilidade econmica Podemos considerar como sendo um dos fatores de baixo consumo de peixe no Brasil, como sendo o preo com que eles chegam ao mercado. Por isso a embarcao deve ser tal que seu custo estimado seja mnimo, minimizando tambm o preo do pescado. Resistncia ao Avano a anlise principal sobre a forma. Deve ser a menor possvel, garantindo a velocidade de servio requerida. Estabilidade inicial Para pesqueiros de comprimento menor que 70 metros, o valor de GM deve ser maior que 0,35 m [11]. Sendo assim, esta anlise foi antecipada a fim de verificar que a forma adotada atende a este critrio utilizando uma estimativa da posio do centro de carena e do peso leve da embarcao. Operacionalidade Todos os equipamentos necessrios para a operao de pesca devem estar dimensionados e devidamente arranjados segundo semelhantes. Eficincia propulsiva Deve ser capaz de fornecer a potncia requerida para a velocidade de servio, o motor de menor porte e consumo possveis. Eficincia do sistema eltrico O sistema eltrico deve ser capaz de atender s demandas dos diversos equipamentos de pesca, e do sistema de refrigerao. Devemse buscar os geradores de menor porte e que possuam a disponibilidade de energia necessria com minimizando qualquer reserva sobressalente. Capacidade de carga/Autonomia A partir da anlise de viabilidade encontrada a capacidade de carga da embarcao. Dada a velocidade de servio e o motor selecionado, temos o consumo de combustvel. A compartimentao e o arranjo do maquinrio devem garantir que tais capacidades de carga e combustvel necessrias sejam atendidas, alm de atender aos critrios de habitabilidade e regras das classificadoras. Tambm deve ser levado em conta a praa de equipamentos de refrigerao, pois quanto maior a capacidade de carga, de maior porte sero tais equipamentos. Mdulo de Seo Definidos os arranjos das anteparas e a topologia estrutural, o mdulo de seo encontrado deve atender ao requerido por regra.

Estabilidade/Equilbrio A embarcao em diferentes condies de operao deve atender aos critrios da IMO. 167.

5.3. FluxogramaComo discutido anteriormente, a estratgia do projeto determinada pelos elementos de qualidade escolhidos pelo projetista. A fim de tornar claros os passos a serem dados e permitir uma viso mais geral do processo, foi desenvolvido um fluxograma segundo a dinmica de sntese -anlise - avaliao que corresponde aos elementos funcionais, sua qualificao e deciso quanto expectativa do projetista e o requerido por regra ou mesmo pelo armador.

Dimenses Principais

Viabilidade Econmica

1

Forma

Resistncia ao Avano

Estabilidade Inicial

2

Arranjo Equip. De pesca

3

Sistema Propulsivo

Eficincia

4

Sistema Eltrico

5

Topologia Estrutural

Mdulo de Seo

6

Estabilidade/ Equilbrio

7

Avaliao Global

6. FORMAPara a determinao das dimenses Principais da embarcao, foi estudado o artigo UM ENFOQUE PARA O PROJETO CONCEITUAL DE CASCOS PLANADORES DE ALTA VELOCIDADE [1] e o livro Principles of Yacht Design [1]. Em paralelo, foi feita uma anlise com embarcaes semelhantes de maneira a obter a melhor forma possvel. Ou seja, aquela que possua menor Resistncia ao avano sem que comprometa o espao de carga. Para a forma preliminar da embarcao foi feita uma estimativa inicial do deslocamento atravs da estimativa do peso do tanque de Combustvel, compartimento de Carga e outros itens. Ento, a partir das embarcaes semelhantes foram feitas algumas regresses at a determinao da forma final. Com as dimenses definidas, a modelagem do casco foi feita no Software FREESHIP, aonde foi encontrado um casco com dimenses semelhantes as da nossa embarcao, atravs dele ento foram feitas todas as modificaes necessrias com base nos princpios contidos no livro Principles of Yacht Design [1] .

Dimenses principais1 2 3 4 5 6 7 8 9

Nome A 357 HANNE DUE Sverrir SH 126 ARO TH-105 BIRGIR GK-263 Jamil Bernard Tancred JR11 Paulo

Loa (m) Boca (m) 16,0 4,0 12,0 4,0 10,0 3,0 12,0 4,0 10,0 3,6 9,8 3,3 12,0 4,0 13,7 4,57 9,2 3,1

D (m) Calado (m) 3,5 0,8 0,5 0,6 1,6 0,4 1,4 0,4 0,75 2,0 1,5 1,73 0,5

V (ns) 7,3 7,9 10,4 8,7 20,0 25,0 25,0 18,0 25,0

Tabela 1 Embarcaes Semelhantes

Resultado: Feitas estas consideraes, as dimenses principais encontradas foram:

Tabela 2 Dimenses Principais

6.1. Forma FinalOs dois critrios de anlise da forma so: resistncia ao avano e estabilidade inicial. Para a anlise de resistncia ao avano, foram geradas algumas formas com o intudo de diminuir a Resistncia de Onda, Forma e Friccional. Um parmetro muito importante quanto forma da embarcao o ngulo de entrada que esta diretamente relacionado com a resistncia ao avano da embarcao. Assim para ngulos de entrada mais agudos a resistncia ao avano enfrentada pela embarcao menor, quando em condio de deslocamento. Assim podemos tambm confluir que para ngulos de entradas mais agudos, a passagem da embarcao pelas ondas ocorrer de forma mais suave, o que reduz o efeito de slamming, diminuindo tambm o desconforto sofrido pela tripulao. Um outro conceito importante para as embarcaes de planeio, encontrado no livro Principles of Yatch Design, a fora de sustentao gerada pelo Spray que formado quando o escoamento defletido pela quina.

Figura 3 Sustentao sofrida pelo escoamento defletido

Assim podemos concluir que a sustentao oriunda da energia gasta para defletir o escoamento. As figuras abaixo mostram a forma vencedora, sua proa, popa e quilha caractersticas. A escolha da forma definitiva foi feita em cima da anlise de resistncia ao avano, conforme o fluxograma abaixo que ilustra os passos do projeto. A resistncia ao avano encontrada na velocidade de servio da embarcao foi 2.15 KN, como ser explicada na prxima seo.

Figura 4- Fluxograma

Plano de linhas do casco final, gerado com o Freeship:

Figura 5 Plano de linhas Final

Curvatura gaussiana do casco final gerado com o Freeship, para vrias vistas:

7. Estimativa de ResistnciaPara o clculo da Resistncia ao avano da embarcao, foi utilizado o mtodo de Savitsky j que estamos analisando um casco de planeio. Assim obtemos o grfico a baixo, para as condies de planeio e pr-planeio.

Figura 6 Grfico de resistncia ao Avano X Velocidade (Maxsurf)

Tabela 3 - Resultados de potncia e resistncia para cada velocidade (MaxSurf)

Observamos que para a velocidade de servio da nossa embarcao (25ns), a resistncia ao avano experimentada por nossa embarcao de 2,15KN, o que corresponde a uma potncia requerida de 74,15hp, considerando um rendimento de 50% do motor. Assim ser selecionado um motor de 75hp, visando uma velocidade mxima de 25ns.

8. Superestrutura e Arranjo dos Equipamentos de PescaA partir das embarcaes semelhantes, foi possvel perceber quais os equipamentos essenciais para as operaes com a pesca Long-Line. Para a superestrutura, tambm foi utilizada a referncia de semelhantes para o seu posicionamento e configurao. O arranjo interno ser feito no elemento de arranjo e compartimentao. Os resultados seguem abaixo:

Equipamentos de Convs Os equipamentos de convs se resumem em equipamentos de pesca e fundeio. Nos itens abaixo sero selecionados estes equipamentos e posicionados segundo semelhantes.

Seleo do Motor Dados os requisitos de projeto especificados a cima, o motor selecionado que atende a potncia requerida de 74,15 Hp foi o Mercury Marine, com as seguintes especificaes:HP @ Hlice Max RPM (WOT) Cilindros/Configurao Cilindrada (CID/cc) Sistema de Ignio Partida Relao de Engrenagem Direo Comando Alternador Sistema de Trim Peso Lquido Consumo Preo 75 5000-5750 3 (em linha) 92.96/1526 PCM 038 Eltrica 2,33:1 Mecnica remota A Distncia 60amp/756-watt Power Trim 170 Kg 27,5 L / H R$ 17.990

Motor Mercury Marine

Bateria A bateria selecionada, que atende os requisitos de projeto a Bateria EMG Plus 125 AHVolts 12 29,800Kg 24cm 17,7cm 37cm 125Ah

Peso: 29,800 kg.Altura Largura Comprimento Amperagem Preo

R$ 495,00

Guincho O guincho o equipamento responsvel pela retirada da pesca. Primeiramente foram escolhidas as guias, nas quais as linhas com os anzis e pescados passam indo em direo ao carretel. Para facilitar as operaes de lanamento e recolhimento das linhas sero colocadas guias em ambos os bordos da embarcao como mostrado no arranjo geral da embarcao. A guia escolhida de ao inoxidvel e segue as seguintes especificaes:

Guincho SV 10Tamanho da Embarcao 23-30 ps 35 cm 200 cc 400 Kg 95 kg

Dim. Polia LinhaTamanho do Motor Capacidade Peso Preo

Carretel O carretel escolhido de forma a atender os requisitos de projeto foi o especificado a baixo: Dimenses aproximadas de embarcao Haste de ao inoxidvel Motor hidrulico de propulso direta;Capacidade 44"comp. x 36"larg. x 33"alt.

28.780m

Vlvula de carretilha livre Vlvula de amortecimento hidrulico. Tamanho de carretilhaCapacidade de mono filamento Preo

24"x27" 30lb R$ 12.850,00

Motor Hidrulico O Motor hidrulico responsvel pelo acionamento do guincho.

Modelo MquinaCapacidade de Combustvel Peso Preo

HH1810 Honda 18 Hp GX 6 gal 163 Kg

Junto com o guincho

Gerador O gerador ser, basicamente, utilizado no projeto para atender a demanda do refrigerador, que consumir cerca de 90% da potncia.Modelo Sistema de CombustoConsumo Peso Preo ZS1100 Injeo direta 2,44 L/h 155 Kg

R$4.650,00

Refrigerador

A unidade de refrigerao escolhida tem capacidade para 1 tonelada, ou seja, pode refrigerar at 250 kg a mais do que o necessrio, garantindo a qualidade do pescado durante o dia de pesca.

ModeloPeso Volume Preo

2509 48lbs

498,38L R$4.208,00

Girafa hidrulica Para a descarga do pescado, foi necessria a seleo de uma girafa hidrulica giratria da marca Lee Tools, com capacidade de 450 kg.

A operao da girafa manual. Possui dimenses e peso: 60 cm X 90 cm X 155 cm , 110 kg.

Outros equipamentos

Na planilha aonde ser calculado o custo do pesqueiro ir conter as informaes como a quantidade de itens que ser utilizado assim como seu valor.

9. Estimativas de Tanques Tanque de gua doce

A capacidade de gua doce dever levar em conta somente a gua potvel de consumo da tripulao e gua sanitria. Para uma estimativa de 110 litros por tripulante por dia, tem-se um total de 50,6 m3. Sendo dois passageiros, estimada no projeto, o consumo total por dia ser de 220 litros.

Tanque de Combustvel

O combustvel utilizado para esta embarcao o Diesel, de densidade 0,84 t/m3. A partir do manual do motor e do gerador, tem-se a potncia mxima disponvel e o consumo especfico. O tempo de operao de 1 dia. Feitas estas consideraes, e considerando que o motor opere durante 12 horas interruptas e o gerador seja solicitado por 4 horas, sempre considerando a operao com mxima potncia. A estimativa para o tanque de combustvel ser da seguinte forma:

Tanque de Carga

O tanque de carga foi dimensionado de maneira que pudesse comportar 1 tonelada, sendo 500Kg de peixe para 500Kg de gelo. Assim o volume estimado de 1 .

Raio de Alcance

O raio de alcance determinado a partir do tempo de operao do motor e da velocidade de servio da embarcao. Ele nos fornece a mxima distncia que a embarcao consegue operar considerando sua reserva de combustvel. Assim para a velocidade de 25 ns ( 46 ) e um tempo de operao do motor de 12 horas temos:

46

* 12 h

Assim a mxima distncia da costa que o pesqueiro poder operar de 276 Km, colocando uma margem de erro de 15%, essa distncia cai para 235Km.

10. Arranjo GeralO arranjo geral foi feito no Software AutoCad, de modo a obtermos uma visualizao inicial das disposies de todos os equipamentos e compartimentos a bordo. Com esse arranjo preliminar possvel calcular a posio do centro de gravidade da embarcao e posteriormente fazer a anlise de estabilidade, onde se houver algum erro deveremos voltar no arranjo e mud-lo de forma a obtermos os resultados esperados.

Figura 6

10.1. DETALHES DO ARRANJO GERAL

1 ConvsO 1 convs localizado a uma altura de 1 metro da linha de base, sendo toda a rea reservada apenas aos equipamentos que so mostrados no arranjo a baixo:

Figura 7- Arranjo 1 Convs

Convs PrincipalO convs principal tem como referencia a altura de 1,4 metros da linha de base. ocupado pelos equipamentos mostrados no arranjo a baixo:

Figura 8- Arranjo Convs Principal

Fundo: O convs do fundo esta localizado a 0,4m da linha de base. Os equipamentos presentes se podem vistos no arranjo a baixo:

Figura 9 Arranjo Fundo

Vista frontal:Atravs do arranjo abaixo possvel visualizar a disposio dos guinchos, refrigerador e o Motor de popa na viso frontal.

Figura 10 Arranjo Vista frontal

11. EstruturaO material escolhido para a fabricao do casco foi o alumnio, pois esse possui algumas vantagens como ser um metal leve, macio e resistente, muito malevel e dctil. Apto para a mecanizao e fundio, alm de ter uma excelente resistncia corroso e durabilidade devido camada protetora de xido. Ser discutida a seguir essas vantagens da liga naval 5052-F, que possui densidade 2,85 g/cm (2,85 ton/m).

Dados Tcnicos Caractersticas Ligas de AlMg so dcteis no estado recozido, mas endurecem rapidamente sob trabalho a frio. Alta resistncia corroso em ambientes martimos. Em geral a resistncia mecnica aumenta com os teores crescentes de Mg. Peso do Casco

O alumnio permite que o casco possua resistncia mecnica prxima do ao, mas com um peso consideravelmente menor.

Velocidade

Por ser um material mais leve ele permite que a lancha alcance altas velocidades, com um consumo de combustvel menor. Durabilidade Cascos de alumnio possuem boa durabilidade. Cascos de fibra de vidro so mais frgeis ao impacto. Alm disso, o alumnio possui boa resistncia corroso.

Homogeneidade Mecnica

O alumnio Naval 5052-F contm como caracterstica uma diferena mnima nos valores das propriedades da superfcie at o centro em placas de at 300m/m de espessura.

Abaixo se encontra uma tabela com as propriedades do Alumnio Naval:

Tabela 4 propriedades do Alumnio Naval

Todo dimensionamento estrutural foi feito com base na regra da ABS, GUIDE FOR BUILDING AND CLASSING MOTOR PLEASURE YACHTS. Assim foram calculados os parmetros necessrios para o dimensionamento do casco de alumnio. O perfil dos reforadores utilizados foi barra chata.

Topologia EstruturalEm embarcaes convencionais existe uma dependncia muito forte entre compartimentao, estabilidade e estrutura. Porm, no caso da lancha que uma embarcao pequena (menor que 100 m), a estrutura no caracterizada como um fator crtico. Sendo assim, sero definidas caractersticas estruturais priorizando aspectos como compartimentao e estabilidade; de maneira a garantir as especificaes de projeto e boas condies operacionais utilizando a Regra da ABS, GUIDE FOR BUILDING AND CLASSING MOTOR PLEASURE YACHTS. A estrutura desse navio tem como concepo uma estrutura transversal devido s relaes L/B e L/D relativamente pequenas, dessa forma, existem poucos esforos de flexo longitudinal.

Clculos:

Mdulo de Seo Requerido:

Para o clculo do Mdulo de Seo Requerido ser utilizada a Regra da ABS Sec.11. Segundo a regra, devemos calcular alguns parmetros.

Onde: C1 = L = Comprimento de Escantilho B = Boca moldada Cb = Coeficiente de Bloco C = 0,9 para barcos de alumnio Q =1,435

O clculo pode ser visto a partir da seguinte tabela:

Elementos Estruturais:A topologia estrutural uma configurao dos elementos estruturais e, para isso, foi realizada a configurao da seo mestra. Espaamento de Cavernas:

De acordo com a Regra da ABS seo 9/1 no existe uma definio para o espaamento de cavernas para este tipo de embarcao, ficando a critrio do projetista esse espaamento, entretanto normalmente utilizado valores entre 600 e 700 mm para facilidades de construo. Ser utilizado o valor de 600 mm para calcular o espaamento de cavernas.

Espessura dos Chapeamentos:

No geral, a espessura mnima do chapeamento no exige muitos clculos, diferentemente dos reforadores, sendo eles gigantes ou no, exige um tipo de verificao principal: - Mdulo de Seo Requerido: a principal verificao nesta etapa de projeto, em que se deve dimensionar o reforador para ter um mdulo de seo maior que o requerido, dessa forma o reforador estaria corretamente dimensionado para suportar as cargas atuantes no respectivo painel. Para maior facilidade de construo foi adotada a mesma espessura para todo o casco (fundo, costado e convs). A regra da ABS diz que a espessura do chapeamento do casco deve ser tal que satisfaa a condio que ser apresentada a baixo. A espessura no deve ser menor que:

----> tmin1 ----> tmin2 ----> tmin3

Onde: s = espaamento entre longitudinais p = Mxima presso no casco K = Razo de aspecto do painel

c1 = Constante que varia para o fundo, costado e ConvsL = Comprimento de escantilho q = Calculado pela diferena entre 235 e y Assim a espessura do chapeamento co casco calculada a baixo:

Para determinarmos a espessura final das chapas, devemos considerar a espessura comercial dela encontrada no mercado. Assim a espessura escolhida a mostrada a cima de 8 mm.

Fundo: Reforador Transversal: Segundo a Regra da ABS, Sec 9 Part B, o mdulo de seo requerido pelo reforador transversal do fundo pode ser dado pela seguinte frmula:

Onde: p = presso do fundo s = espaamento de caverna l = comprimento dos Transversais a = tenso de projeto para os transversais do costado e fundo Os resultados obtidos foram:

Costado: Reforador Transversal: o mdulo de seo requerido para o reforador transversal do costado pode ser obtido de maneira anloga a aquele obtido pelo fundo. Os resultados obtidos foram:

Convs Reforador Transversal: o mdulo de seo requerido para o reforador transversal do convs pode ser obtido de maneira anloga a aquele obtido pelo fundo. Os resultados obtidos foram:

Convs: Reforador Longitudinal: Segundo a Regra da ABS, Sec 9/14, o mdulo de seo requerido pode ser dado pela mesma maneira que foram calculados para os reforadores transversais. Onde: p = presso no convs s = espaamento entre longitudinais l = comprimento do Longitudinal a = tenso de projeto para os Longitudinais O clculo pode ser visto a partir da seguinte tabela:

Costado Reforador Longitudinal: Segundo a Regra da ABS, Sec 9/14, o mdulo de seo requerido pode ser dado pela mesma maneira como foi calculado no item anterior, para o convs. O clculo pode ser visto a partir da seguinte tabela:

Fundo Reforador Longitudinal: Segundo a Regra da ABS, Sec 9/14, o mdulo de seo requerido pode ser dado pela mesma maneira como foi calculado no item anterior, para o convs. O clculo pode ser visto a partir da seguinte tabela:

Prumo da Antepara transversal Segundo a Regra da ABS, Sec 9/14, o mdulo de seo requerido pode ser dado pela mesma maneira como foi calculado no item anterior, para o convs.

Dimensionamento dos Elementos Estruturais:

Fundo: O dimensionamento dos elementos estruturais do fundo, composto por uma Longarina, sendo os elementos gigantes e o reforador transversal definidos com o perfil Barra Chata. Ento foi possvel variar apenas a espessura do elemento para se alcanar o mdulo de seo requerido com uma largura de chapa colaborante mnima.

Costado: O dimensionamento dos elementos estruturais do costado, sendo os o reforador transversal definidos com o perfil Barra Chata. Ento foi possvel variar apenas a espessura do elemento para se alcanar o mdulo de seo requerido com uma largura de chapa colaborante mnima. Convs: O dimensionamento dos elementos estruturais do convs, composto por uma Sicorda (gigante), sendo os elementos gigantes e os reforadores como perfil barra chata. Ento foi possvel variar apenas a espessura do elemento para se alcanar o mdulo de seo requerido com uma largura de chapa colaborante mnima, exceto para o Bulbo, sendo este determinado pela escolha do perfil com o modulo de seo requerido pela regra.

Arranjo da Seo Mestra: Com as caractersticas dos elementos estruturais que compe o navio j calculado, pode-se fazer um croqui da seo mestra utilizando o Software Autocad com todos os elementos estruturais devidamente espaados. O arranjo da seo mestra pode ser visto a baixo.

Figura 11 Arranjo Seco Mestra

Mdulo de Seo Calculado: Para calcular o mdulo de seo foi necessrio usar a planilha utilizada na disciplina de Resistncia Estrutural do Navio I, onde possvel calcular o mdulo de seo e a inrcia longitudinal da viga navio introduzindo as dimenses e espessuras dos elementos e do chapeamento.

Tabela 5 - Mdulo de Seo

O mdulo de seo calculado ficou maior que o mdulo de seo requerido em 5%.

Mdulo de Seo Requerido pela Regra: 101,938 cm2*m Mdulo de Seo Calculado: 107,909 cm2*m

Avaliao dos Resultados da Estrutura:

Embora o mdulo de seo requerido pela regra seja facilmente alcanado somente com o chapeamento ainda se faz necessrio a existncia dos reforadores (longitudinais e transversais) e tambm os elementos gigantes para garantir a integridade estrutural para cargas locais e globais, e a para a continuidade estrutural.

12. Equilbrio Esttico4.1-Peso Leve e Centro de Gravidade:O peso leve da embarcao pode ser calculado fazendo o somatrio de todos os elementos contidos na embarcao exceto o peso da carga e consumveis que sero transportados. A diviso do Peso Leve se deu da seguinte forma: Peso de alumnio do Casco, Peso da estrutura longitudinal e de estrutura transversal, e Peso da Superestrutura. Com toda a modelagem feita, foi possvel obter a rea total com o somatrio de cada elemento que compe a estrutura assim como a posio longitudinal, vertical e transversal do centride de cada parcela. Com esses dados obtidos, foi possvel ento calcular o peso de cada conjunto de elementos estruturais em uma planilha Excel multiplicando as reas obtidas pelo modelo computacional pelas espessuras correspondentes, e ento determinado os pesos e centro de gravidade de toda a estrutura do casco.

Tabela 6- Peso Leve

Com o peso leve calculado, fizemos uma nova tabela para a condio do pesqueiro carregado, ou seja, inclumos o peso de gelo, peixe e combustvel. Obtemos ento os seguintes valores para o deslocamento e posies verticais, longitudinais e transversais:

Tabela 7

Com do centro de gravidade final do barco e o seu deslocamento, foi gerado atravs do software Maxsurf a curva de estabilidade esttica do mesmo. Que se encontra a baixo:

Figura 12 Curva de Estabilidade Esttica MaxSurf

Critrios de Estabilidade NORMAN:1. Para ngulos de inclinao entre de 0 Grau < < 30 Graus, a rea sob a curva de estabilidade esttica da embarcao tem que ser maior que 0,055 rad.m; 2. Para ngulos de inclinao entre de 0 Grau < < 40 Graus ou f (ngulo de Max. de inclinao), a rea sob a curva de estabilidade esttica da embarcao tem que ser maior que 0,09 rad.m; 3. Para ngulos de inclinao entre de 30 Graus < < 40 Graus ou f (ngulo de Max. de inclinao), a rea sob a curva de estabilidade esttica da embarcao tem que ser maior que 0,03 rad.m; 4. Para o ngulo = 30 graus, temos que GZ tem que ser maior que 0,2m; 5. GZ mximo deve ocorrer em ngulos maiores que 25 Graus. 6. GM tem que ser maior que 0,35m.

O software Maxsurf nos fornece todos os critrios de estabilidade da embarcao. Com isso conclumos que a embarcao em projeto passou por todos os seis critrios de estabilidade mencionados acima.

13. Viabilidade Econmica:A viabilidade econmica de um projeto pode ser analisada quando se tem mapeado os custos envolvidos no projeto do mesmo. No caso do projeto em anlise os custos podem ser visto abaixo.

13.1. Definio dos Custos: Custo de Viagem: Para calcular o custo de viagem de uma embarcao necessrio conhecer os dados sobre o consumo do motor. O custo de viagem foi dimensionado para a condio em que h o maior consumo de leo diesel (condio de Bollard Pull), cujo clculo foi feito a partir do preo do diesel em R$/ton e da densidade do mesmo. Com base nisso o custo/dia foi obtido fazendo a multiplicao do preo do diesel (R$/ton) pela

densidade (ton/m3) e pelo consumo de combustvel na condio em que se deseja analisar, para obter o valor referido ao custo anual basta multiplicar o valor encontrado por dia por 355 dias.

Tabela 4 Custo de Viagem

Assim o consumo de combustvel por ano de 221.431,39 R$/Ano Custo de Construo: Esses custos podem ser subdivididos em custo de mo-de-obra, custo de ao e custo de aquisio de equipamentos. O custo dos equipamentos foi feito com base nos equipamentos que seriam necessrios para a embarcao, e os seus valores foram adquiridos em catlogos. Custo de aquisio dos Equipamentos:

Tabela 5 Custo de Equipamentos

Custo de Mo-de-obra:

O clculo dos custos de mo-de-obra foram feitos utilizando dados de estaleiros em relao ao homem-hora (HH) e os prprios custos de mo de obra.

Tabela 6 Custo HH

Custo do Alumnio

O custo de alumnio foi calculado com base no preo do alumnio no presente ano de 2011. Este normalmente comercializado por chapas e seu custo est relacionado ao peso comprado.

Sendo o peso de alumnio dado por:

Pela rea da seo mestra encontrada pelo Software Freeship, encontramos o volume de alumnio. Fazendo o produto da rea pela espessura equivalente. O seguinte valor foi encontrado para o Assim temos que: 0,48 m3.

Tabela 7 Custo final de construo

Custo Operacional Devem ser considerado os custos relativos a manuteno e reparo da embarcao.

Tabela 8 Custo de manuteno e reparo

Os custos da embarcao podem ser melhor visto no seguinte grfico abaixo, em que possvel perceber que o maior custo provem do Custo de Construo, seguido do custo de Viagem, seguido do custo de mo de obra, seguido do custo operacional e por fim o custo de alumnio, tendo no total um valor de R$ 112.292,43.

Figuras 12- Componentes do Custo

13.2. Clculo da Viabilidade EconmicaAps ter sido dimensionado os custos envolvidos no processo de construo de um pesqueiro, possvel verificar se o navio vivel ou no economicamente. As condies do financiamento sero: Financiamento de 80% do preo final da embarcao; Taxa de juros de 4% ao ano;

Taxa de desconto 12% a.a; Prazo de 5 anos; Vida til do navio de 30 anos;

Com base nesses dados de financiamento e adotando o BNDES como o fundo de financiamento, ser feito o clculo considerando o sistema PRICE, com prestaes constantes. Para analisar essa condio de financiamento, foi preciso conhecer primeiramente os custos envolvidos nesse processo, conforme pode ser visto abaixo.

Tabela 9 Custo Final da Lancha

Como o valor final da lancha, podemos montar a tabela do financiamento PRICE e verificar o valor presente da embarcao:

Tabela 9 Valor Presente

Para sabermos se o projeto vivel ou no, devemos primeiramente conhecer a receita obtida pela embarcao ao longo da sua vida til, ou seja, se o VLP for positivo o projeto vivel, se negativo, podemos dizer que o projeto no vivel mas e VLP=0,o projeto indiferente. Sabemos que toda a receita dessa embarcao provm da pesca, ento ser considerado que ao final de um dia de pesca, o pescador consiga ter capturado uma

mdia de 450 kg de peixe. Onde ser atribudo o mesmo peso para cada tipo de peixe, ou seja, a probabilidade de pescar alcobara, peixe sapo e cao-anjo ser a mesma. Sendo assim podemos montar a tabela abaixo, aonde podemos analisar a receita obtida com a pesca depois de um dia de pesca e ao final de um ano, supondo um numero total de 90 viagens por ano.

Tabela 10 Receita Pescado

Tabela 11 Valor Presente

Com o clculo do valor lquido presente na tabela a cima, percebemos que o projeto vivel, pois a receita do projeto ao longo da sua vida til maior do que o investimento e os gastos fixos.

14. ConclusoA evoluo do processo de projetar s foi possvel atravs do aprimoramento das caractersticas da embarcao. No primeiro momento, ela se mostrou limitada quanto ao raciocnio dos elementos constituintes da operao da embarcao. Porm atravs da pesquisa, os projetistas conseguiram entender e aplicar os mtodos para uma lancha. O ponto alto desse mtodo, julgado pelos projetistas, foi a percepo da operacionalidade da embarcao e a insero desse elemento nas diversas anlises que foram feitas, entre elas, o objetivo desse trabalho que obter o menor peso de alumnio, contemplando para essa anlise os equipamentos e toda o arranjo estrutural da embarcao.

15. BIBLIOGRAFIA[1] http://www.kipeixe.com.br/site/novo/?peixes,24 [2] Fishing Boats of the World :2 [3] http://produto.mercadolivre.com.br/MLB-169446672-_JM [4] http://www.jet.com.br/juninhopesca/detalhes.asp?idproduto=620102 [5] http://www.vivaterra.org.br/peixes_salgada.htm [6]http://www.cimm.com.br/portal/catalogo/arquivo/224/infoteccopp_aluminaval5052.pdf

[7] http://www.procon.ap.gov.br/pesquisa/pescado.pdf