Projeto Conceitual e parte de projeto Básico de uma embarcação Platform Supply Vessel para operar no Pré-sal da Bacia de Santos Caio César Rosa de Oliveira Projeto de Graduação apresentado ao Curso de Engenharia Naval e Oceânica da Escola Politécnica, Universidade Federal do Rio de Janeiro, como parte dos requisitos necessários à obtenção do título de Engenheiro Naval e Oceânico. Orientador: Richard David Schachter Rio de Janeiro Março de 2015 PROJETO CONCEITUAL E PARTE DE PROJETO BÁSICO DE UMA EMBARCAÇÃO PLATFORM SUPPLY VESSEL PARA OPERAR NO PRÉ-SAL DA BACIA DE SANTOS Caio César Rosa de Oliveira PROJETO DE GRADUAÇÃO SUBMETIDO AO CORPO DOCENTE DO CURSO DE ENGENHARIA NAVAL E OCEÂNICA DA ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS NECESSÁRIOS PARA A OBTENÇÃO DO GRAU DE ENGENHEIRO NAVAL E OCENICO. Examinado por: ______________________________________________ Prof. Richard David Schachter, Ph.D. (DENO – UFRJ) ______________________________________________ Prof. Luiz Felipe Assis, D.Sc. (DENO – UFRJ) ______________________________________________ Prof. Floriano Carlos Martins Pires Júnior, D.Sc. (PENO – COPPE / UFRJ) RIO DE JANEIRO, RJ – BRASIL MARÇO de 2015 Oliveira, Caio César Rosa de Projeto Conceitual e parte de projeto Básico de uma embarcação Platform Supply Vessel para operar no Pré-sal da Bacia de Santos / Caio César Rosa de Oliveira. – Rio de Janeiro: UFRJ/ Escola Politécnica, 2015. x, 134 p.: il.; 29,7 cm. Orientador: Richard David Schachter Projeto de Graduação – UFRJ/Escola Politécnica/ Curso de Engenharia Naval e Oceânica, 2015. Referências Bibliográficas: p. 94-97. 1. Offshore Platform Supply Vessel 2. PSV 3. Projeto de PSV 4. Conteúdo Nacional. I. Schachter, Richard David. II. Universidade Federal do Rio de Janeiro, Escola Politécnica, Curso de Engenharia Naval e Oceânica. III. Titulo. iii AGRADECIMENTOS Agradeço a todos que contribuíram de maneira direta ou indireta a esta conquista em minha vida, familiares e amigos, pelo apoio incondicional das mais diferentes e sutis maneiras, por acreditarem que este sonho seria possível. Um agradecimento especial e de coração às pessoas mais importantes da minha vida: aos meus pais, Ana e Jaime por terem me ensinado a nunca desistir, cobrado empenho para evoluir como pessoa e aluno e por terem me abraçado sempre que precisei; às minhas irmãs, Clariana e Carolina (in memoriam) pelos ensinamentos, risadas, saudades e carinho fraterno que me fazem admirá-las todos os dias; e à minha namorada Maria Clara pelo companheirismo, sinceridade, amor e dedicação diários, sem os quais eu não teria chegado até aqui. À minha família, em especial aos meus avôs e avós, grandes exemplos de vida, e à minha prima Marcela pela amizade e convivência divertida nestes anos de faculdade. Agradeço aos meus amigos, que tornaram essa caminhada mais fácil e prazerosa, principalmente os do curso de Engenharia Naval e Oceânica, que transformaram o Bloco C do Centro de Tecnologia em um ambiente familiar e descontraído. Um obrigado aos professores que me permitiram compartilhar da paixão pela engenharia, em especial ao meu orientador Richard pela dedicação e disposição durante a realização deste projeto. Agradeço também à FINEP pela oportunidade de participar deste projeto que tanto engrandeceu minha vida acadêmica. iv Resumo do Projeto de Graduação apresentado à Escola Politécnica/ UFRJ como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Engenheiro Naval e Oceânico. Projeto Conceitual e parte de projeto Básico de uma embarcação Platform Supply Vessel para operar no Pré-sal da Bacia de Santos Caio César Rosa de Oliveira Março / 2015 Orientador: Richard David Schachter Curso: Engenharia Naval e Oceânica Este trabalho descreve a análise da viabilidade técnica de projeto de concepção de uma embarcação do tipo Platform Supply Vessel para operação na região do pré-sal da Bacia de Santos, atendendo às demandas operacionais da PETROBRAS com um deadweight de 4500 toneladas, cinco segregações de cargas de fluidos de perfuração e de convés, sistema de geração de energia diesel-elétrico, classe DP2 de posicionamento dinâmico além de ponte rolante com guindaste sobre o horse-bar para segurança e eficiência de movimentação de cargas no convés principal. Estudos de resistência ao avanço e seakeeping para velocidade de 15 nós foram realizados, bem como stationkeeping, propulsão, compartimentação, cálculo estrutural, arranjo geral, determinação de peso leve e centro de gravidade e análises de estabilidade intacta e avariada e equilíbrio para condições de carregamento críticas. A seleção dos equipamentos foi feita visando o objetivo de utilização do máximo de conteúdo de equipamento nacionalizado. O trabalho descreve análises dos resultados de testes do modelo em tanque de provas do IPT incluindo comparações com resultados teóricos utilizando métodos estatísticos e aplicações de CFD. Palavras-chave: Offshore Platform Supply Vessel, PSV, Projeto de PSV, Conteúdo Nacional. v Abstract of Undergraduate Project presented to POLI/UFRJ as a partial fulfillment of the requirements for the degree of Naval and Ocean Engineer. Conceptual Design and part of Basic Design of a Platform Supply Vessel to operate in the pre salt Santos Basin Caio César Rosa de Oliveira March / 2015 Advisor: Richard David Schachter Major: Naval and Ocean Engineering This work describes the technical feasibility analysis of the project of designing a Platform Supply Vessel for operation in the region of the pre- salt Santos Basin, according to operational requirements from PETROBRAS with a deadweight of 4500 tons, five segregations of drilling fluids and cargo deck, diesel-electric power generation system, DP2 class Dynamic Positioning plus traveling crane over the horsebar for security and cargo handling efficiency on the main deck. Ship resistance and seakeeping studies at speed of 15 knots, were performed, as well as stationkeeping, propulsion, subdivision, structural design, general arrangement, determination of lightweight and center of gravity and analysis of intact and damaged stability and equilibrium for critical loading conditions. The selection of equipment was done aiming the task of including maximum nationalized equipment content. The work describes analyses model test results performed in the IPT towing tank, including comparisons with theoretical results using statistical methods and CFD applications. Keywords: Offshore Platform Supply Vessel, PSV, PSV Design, Nationalized Equipment Content. vi Sumário 1. 2. 3. Introdução ......................................................................................................... 1 1.1. Objetivo ................................................................................................ 1 1.2. O Platform Supply Vessel .................................................................... 2 1.3. O Pré-sal da Bacia de Santos .............................................................. 2 Obtenção da Forma........................................................................................... 3 2.1. Características Principais ..................................................................... 3 2.2. Tipos de Bulbo ..................................................................................... 4 2.3. Tipos de Popa ...................................................................................... 5 2.4. Forma SBBR ........................................................................................ 5 Resistência ao Avanço ...................................................................................... 6 3.1. Método de Holtrop................................................................................ 6 3.2. Computational Fluid Dynamics – CFD.................................................. 8 3.3. Tanque de Provas ................................................................................ 9 3.4. Comparações..................................................................................... 14 4. Propulsão ........................................................................................................ 14 5. Stationkeeping................................................................................................. 18 5.1. Força de Vento .................................................................................. 18 5.2. Força de Corrente .............................................................................. 19 5.3. Força de Onda ................................................................................... 20 5.4. Força Total ......................................................................................... 20 6. Sistema de Posicionamento Dinâmico............................................................. 21 7. Sistema de Geração de Energia ...................................................................... 22 8. Ponte Rolante.................................................................................................. 24 9. Compartimentação .......................................................................................... 25 9.1. Tipo de Reforçamento ........................................................................ 25 9.2. Espaçamento entre cavernas ............................................................. 25 9.3. Altura do fundo duplo ......................................................................... 26 9.4. Largura do costado duplo................................................................... 27 vii 10. 9.5. Antepara de colisão de vante ............................................................. 27 9.6. Antepara de colisão de ré .................................................................. 27 9.7. Praça de Máquinas ............................................................................ 28 9.8. Compartimento do Bow-thruster......................................................... 28 9.9. Compartimento do azimutal ............................................................... 28 Perfil Operacional ............................................................................................ 28 10.1. Distâncias Percorridas .................................................................... 29 10.2. Tempo de Carga e Descarga.......................................................... 29 10.3. Tempo de Stand-by ........................................................................ 30 10.4. Autonomia ...................................................................................... 30 11. Balanço Elétrico .............................................................................................. 31 12. Consumo de Combustível ............................................................................... 33 13. Dimensionamento de tanques ......................................................................... 34 14. 13.1. Tripulação....................................................................................... 34 13.2. Tanques de combustível ................................................................. 34 13.3. Tanque de sedimentação ............................................................... 35 13.4. Tanque de serviço de óleo diesel ................................................... 35 13.5. Tanque de óleo lubrificante............................................................. 35 13.6. Tanques de água doce e potável .................................................... 36 13.7. Tanques de carga........................................................................... 36 13.8. Tanque Séptico .............................................................................. 37 Arranjo Geral ................................................................................................... 38 14.1. Arranjo de tanques e equipamentos ............................................... 38 14.2. Arranjo de acomodações ................................................................ 40 15. Plano de Capacidades .................................................................................... 42 16. Resistência Longitudinal .................................................................................. 44 16.1. Módulo de Seção Mínimo longitudinal ............................................ 44 16.2. Momento fletor de onda a meia nau ............................................... 45 16.3. Inércia mínima da seção mestra ..................................................... 45 viii 17. Estrutura.......................................................................................................... 46 17.1. Fundo ............................................................................................. 46 17.1.1. Espessura do Fundo .................................................................... 47 17.1.2. Espessura do Fundo duplo .......................................................... 47 17.1.3. Espessura das longarinas ............................................................ 48 17.1.4. Espessura das hastilhas gigantes ................................................ 49 17.1.5. Espessura do túnel do bow-thruster ............................................. 50 17.1.6. Reforçadores secundários do fundo............................................. 50 17.1.7. Reforçadores secundários do fundo duplo ................................... 51 17.1.8. Hastilhas ...................................................................................... 52 17.2. Costado .......................................................................................... 52 17.2.1. Espessura do costado.................................................................. 52 17.2.2. Espessura do costado duplo ........................................................ 53 17.2.3. Reforçadores secundários ........................................................... 54 17.2.4. Cavernas gigantes ....................................................................... 55 17.2.5. Escoas ......................................................................................... 55 17.3. Conveses ....................................................................................... 56 17.3.1. Espessura dos conveses ............................................................. 56 17.3.2. Vaus ............................................................................................ 58 17.3.3. Sicordas ....................................................................................... 58 17.3.4. Reforçadores secundários ........................................................... 59 17.4. Superestrutura ................................................................................ 60 17.4.1. Espessura dos conveses ............................................................. 60 17.4.2. Cavernas gigantes ....................................................................... 60 17.4.3. Cavernas simples ........................................................................ 61 17.4.4. Reforçadores secundários dos conveses ..................................... 61 17.5. Anteparas ....................................................................................... 62 17.5.1. Espessura das anteparas ............................................................ 62 17.5.2. Prumos ........................................................................................ 64 ix 18. Módulo de Seção e Inércia .............................................................................. 65 19. Peso leve e centro de gravidade ..................................................................... 66 19.1. Peso de outfitting ............................................................................ 66 19.2. Peso dos gensets ........................................................................... 68 19.3. Peso dos azimutais ........................................................................ 68 19.4. Peso dos bow-thrusters .................................................................. 68 19.5. Peso dos sistemas auxiliares.......................................................... 69 19.6. Peso da ponte rolante..................................................................... 70 19.7. Peso do aço ................................................................................... 70 19.8. Peso Leve e CG final ...................................................................... 73 20. Condições de Carregamento ........................................................................... 74 21. Análise de Equilíbrio ........................................................................................ 78 22. Análise de Estabilidade Intacta ........................................................................ 82 23. Análise de Estabilidade em Avaria .................................................................. 84 24. 23.1. Avarias de Costado ........................................................................ 85 23.2. Avarias de Fundo ........................................................................... 86 Análise de Seakeeping .................................................................................... 87 24.1. Software Seakeeper ....................................................................... 88 24.2. Tanque de Provas .......................................................................... 91 25. Conclusões ..................................................................................................... 92 26. Referências Bibliográficas ............................................................................... 94 27. Bibliografia Complementar .............................................................................. 96 Anexo I – Estabilidade Intacta .................................................................................. 98 Anexo II – Estabilidade em Avaria .......................................................................... 118 x 1. Introdução 1.1. Objetivo O objetivo deste projeto é o desenvolvimento de uma embarcação de apoio à plataformas para atuação no Pré-sal da Bacia de Santos, atendendo às necessidades de concepção brasileira nos seus requisitos técnicos além de selecionar componentes de seus sistemas em indústrias que apresentem representantes em território nacional a fim de promover a máxima nacionalização da embarcação com o intuito do fortalecimento e incentivo à indústria brasileira. O uso de regulamentos da sociedade classificadora brasileira RBNA [1] em comparação com regras da ABS [2] tem o objetivo de promover o efeito da nacionalização das regras para construção e compartimentação. O cenário geral da indústria marítima voltada para este segmento consiste de pacotes completos desde o projeto aos equipamentos para atender regiões de características diferentes da nacional. A existência de condições ambientais, na média, mais severas durante o ano todo no Brasil, por exemplo, o swell intenso com correntezas de até quatro nós tornam-se um desafio que deve ser tratado de maneira mais próxima. Estima-se que nos campos do Pré-sal a severidade ambiental seja ainda maior devido às maiores distâncias da costa. Neste projeto foi feita a otimização da forma através da variação paramétrica de bulbos, imersões de transom e otimização do centro longitudinal de carena, visando minimizar a resistência ao avanço (métodos estatísticos, apoiados por CFD) em compromisso com os movimentos em ondas ou seakeeping (teoria das faixas). Foi desenvolvido o sistema propulsivo, que é diesel-elétrico, incluindo os impelidores para adequado posicionamento dinâmico, cálculo estrutural e compartimentação (de acordo com especificações para a área de operação), arranjo geral e acomodações preliminares, incluindo alguns equipamentos como ponte rolante sobre o horse bar, determinação do peso leve e centro de gravidade com a finalidade de estabelecer condições de carregamento que ponham à prova sua estabilidade intacta e em avaria, equilíbrio, e seakeeping. As segregações e suas respectivas quantidades demandadas, o sistema de propulsão diesel-elétrico, e a ponte rolante são requisitos da PETROBRAS para a viabilização do projeto. 1 1.2. O Platform Supply Vessel O Platform Supply Vessel é uma embarcação de apoio a plataformas responsável pela locomoção de pessoal e suprimentos a partir do porto até o local de operação das mesmas. Possui convés amplo para acomodação e manuseio de cargas, equipamentos, tubulações, peças de reposição e contêineres. É comum a utilização de guinchos instalados sobre pontes que rolantes sobre o guard rail para melhor aproveitamento da área livre e segurança da operação. Nos tanques de carga é comum que sejam levados fluidos de perfuração, desde lama, salmoura e cimento em silos, água potável e óleo diesel. A embarcação possui superestrutura localizada à vante e presença de soluções voltadas à segurança da operação e manobrabilidade nas proximidades das unidades offshore, ou seja, sistema propulsivo com presença de impelidores azimutais e sistemas de posicionamento dinâmico compostos por azimutais, bow-thrusters, e, stern-thrusters. 1.3. O Pré-sal da Bacia de Santos A designação pré-sal é uma definição geológica que delimita um perfil geológico anterior à deposição de sal mais recente no fundo marinho. A formação da camada de petróleo e gás no pré-sal é anterior à formação da espessa camada de sal que pode chegar a 2.000 metros e, portanto, mais profunda de difícil acesso se comparado às reservas de petróleo situadas na camada pós-sal já consolidadas na exploração nacional. As reservas nacionais apresentam um óleo de média a alta qualidade na escala API, estendendo-se do litoral do Espírito Santo a Santa Catarina em uma faixa de 800 km com lâminas d’água que podem chegar a 2.000 metros e até 6.000 metros de profundidade, totalizando até 8.000 metros em relação à superfície marinha. Este desafio de exploração requer grandes investimentos em toda a cadeia produtiva e já começa a apresentar resultados. É notório que as descobertas de grandes reservas de óleo e gás no pré-sal brasileiro alavancaram a indústria naval no setor offshore. Esta evolução no mercado de embarcações de apoio gerará uma demanda significativa de supridores para os próximos anos, movimentando tanto a indústria de novas construções quanto o 2 mercado de usados. As perspectivas de crescimento apontadas pela Associação Brasileira das Empresas de Apoio Marítimo, ABEAM [3], apontam para uma frota de 686 embarcações atuantes no Brasil nos próximos seis anos. Nesta estimativa, as embarcações de bandeira nacional possuem 44% da representatividade. Na figura abaixo são apresentados dados de produção de barris equivalentes de óleo para os dez maiores poços produtores em fevereiro de 2014, de acordo com a ANP [4]: Figura 1 - Maiores poços produtores de petróleo e gás em Fevereiro de 2014. Fonte: ANP 2. Obtenção da Forma 2.1. Características Principais O projeto parte de algumas premissas previstas na licitação da Petrobras que deve ser atendida para este tipo de embarcação. O Platform Supply Vessel em questão deve ser do tipo fluideiro, ou seja, transporta fluidos de perfuração além de granel sólido e carga no convés. O porte do mesmo deve ser de 4500 toneladas de deadweight e a propulsão deve ser do tipo diesel-elétrica. As dimensões principais foram obtidas através de regressão linear de dados de uma biblioteca de 724 embarcações do tipo PSV, dos quais 45 se encontram na faixa de 4300 e 4900 t. A velocidade de serviço escolhida como diferencial para o projeto desta embarcação é de 15,0 nós. A variação da forma contou com cinco formas de proa (bulbos nabla, delta e lente, sem bulbo, e X-Bow), três imersões de popa e onze variações da posição longitudinal do centro de carena (LCB) através do método de LACKENBY [5] para volume de deslocamento constante. Esta variação deu-se de 2,5% da posição original do LCB para ré e para vante com passo de 0,5%. Abaixo são apresentadas as dimensões principais: 3 Comprimento total (m): Loa = 88,8 Boca (m): B = 19,0 Pontal (m): D = 8,0 Calado Preliminar (m): T = 6,6 Calado de Projeto (m): T = 6,0 Velocidade (nós): 15,0 2.2. Tipos de Bulbo A modelação dos bulbos obedeceu aos critérios especificados por KRACHT [6] em que parâmetros de comprimento, boca, área transversal, área longitudinal, centroide transversal e volume do bulbo são funções das dimensões da própria embarcação e de coeficientes obtidos em gráficos de acordo com o coeficiente de bloco do navio sem bulbo. Na figura abaixo são apresentados os cinco tipos de proa: Figura 2 - Diferentes tipos de proa 4 2.3. Tipos de Popa A imersão do espelho de popa proporciona a variação da área transom do método de HOLTROP [7], onde para um calado fixo, a geometria é alterada até que se atinja um valor ótimo. Na figura a seguir são apresentadas as imersões de popa: Figura 3 – Diferentes imersões de popa Imersão 1 Imersão 2 Imersão 3 A seguir, na tabela 1, são mostradas as áreas imersas de cada modelo: Tabela 1 – Imersões do espelho de popa Imersão do Espelho de Popa Imersão 1 Imersão 2 Imersão 3 1,962 m² 6,37 m² 9,56 m² 2.4. Forma SBBR O modelo vencedor com base no critério de resistência ao avanço (Bulbo delta, imersão 1, +2,5% LCB) foi refinado novamente com um ajuste mais fino de linhas d’água e a introdução de uma proa wave piercing para otimizar-se ainda mais sua resistência ao avanço, conforme será mostrado no item 3.1 deste relatório. Na figura abaixo é apresentada a forma “SBBR 9”, selecionada pelo método de HOLTROP [7]: 5 Figura 4 - Forma SBBR 3. Resistência ao Avanço A comparação de resistências ao avanço de todos os modelos foi feita primeiramente pelo método estatístico de HOLTROP [7], que calcula estes valores através de regressões e dados de embarcações reais. Este método apresenta, em geral, boas estimativas de resistência ao avanço para embarcações de deslocamento. Com o avanço do projeto e após os testes de reboque no tanque de provas do Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo, IPT [8], verificou-se que o modelo escolhido até então não correspondeu às expectativas iniciais, o que tornou necessária uma alteração na forma do bulbo e das linhas d’água, além da verificação de que o calado de projeto deveria ser corrigido para 6,0 m, já que a embarcação dispunha de volume além do necessário para comportar a carga máxima requerida. Com estas modificações foi também adotado o método de Dinâmica dos Fluidos Computacional ou CFD, na tentativa de prever melhor o comportamento da onda ao longo do navio e a efetividade do bulbo. Os modelos e resultados estudados por CFD no software Ansys CFX [9] são apresentados no item 3.2. 3.1. Método de Holtrop Os resultados para a imersão ótima do espelho de popa são apresentados no gráfico a seguir. Observa-se que independente do tipo de proa adotada, a primeira imersão sempre apresenta a menor resistência ao avanço. A seguir, no gráfico 1, são mostrados resultados de resistência ao avanço em função da imersão do espelho de popa: 6 Gráfico 1 – Variação da resistência de acordo com a imersão do espelho de popa A seguir são apresentados no gráfico 2 os resultados completos de todas as formas obtidas. Nota-se a tendência de diminuição da resistência ao avanço conforme desloca-se o LCB em direção a popa, proporcionando linhas d’água mais finas com um menor ângulo de entrada. A proa wave piercing apresentou os melhores resultados de acordo com o método. Gráfico 2 - Comparação de Resistências ao Avanço pelo Método de Holtrop (1984) 7 3.2. Computational Fluid Dynamics – CFD Modelos de cascos alternativos foram gerados para comparação de resistência ao avanço e formação de ondas ao longo do casco por métodos de Computational Fluid Dynamics. O modelo proposto para o bulbo foi modificado variando-se a área transversal na perpendicular de vante, o comprimento do bulbo e sua distância à superfície livre. O software utilizado foi o CFX da ANSYS [9]. Nas figuras abaixo são apresentadas a malha de prismas e a pressão dinâmica sobre o modelo “SBBR 9”: Figura 5 - Malha gerada no software ICEM CFX da ANSYS Figura 6 - Pressão dinâmica e perfil de onda no modelo SBBR 9 A forma do casco da versão SBBR 9 foi enviada para construção de modelo e testes de resistência ao avanço e comportamento em ondas no tanque de provas do IPT [8]. Após os testes com o primeiro modelo, realizou-se um teste posterior com um modelo mais otimizado na tentativa de obter melhores resultados de resistência ao 8 avanço. A elaboração destes modelos passou a contar com modelação em CFD para permitir uma melhor percepção dos fenômenos envolvidos. Os modelos SBBR 14 e SBBR 16 apresentaram valores de resistência ao avanço melhores que os demais, porém próximas entre si. Apesar de o modelo SBBR 16 ter uma resistência menor, o modelo SBBR 14 apresentava menor altura de onda empilhada na proa e menor área molhada. Por estes motivos, este último foi selecionado para os testes posteriores no tanque de provas do IPT [8]. A forma e os resultados de CFD são mostrados abaixo: Figura 7 - Forma SBBR 14 Tabela 2 - Resistência ao Avanço e elevação de onda na proa por método CFD Modelo SBBR 9 (T = 6,6 m) SBBR 12 (T = 6,0 m) SBBR 12 (T = 6,6 m) SBBR 13 (T = 6,0 m) SBBR 14 (T = 6,0 m) SBBR 15 (T = 6,0 m) SBBR 16 (T = 6,0 m) Força Força Tangencial Normal (kN) (kN) 135 61,6 105 57,8 120 60,2 110 57,8 90 57,6 95 57 88 57,4 Rt CFD (kN) 393,2 325,6 360,4 335,6 295,2 304 290,8 Onda na proa (m) 2,459 2,503 2,463 2,487 2,418 2,441 2,474 3.3. Tanque de Provas No Instituto de Pesquisas Técnicas de São Paulo [8], o modelo foi testado na condição de calado máximo com valor de 6,6 m para a velocidade de 15 nós, entre outras. Para a realização de testes com velocidades acima a este valor, o embarque de água no convés foi um fator limitante, tendo em vista que seria necessário adaptar uma tampa para impedir o seu alagamento. 9 Em reunião, foi apontado que o valor do deslocamento no calado máximo mostrava-se superior ao mínimo necessário para a embarcação na condição carregada. Este cenário, em princípio, indica que o calado final da embarcação pode ser menor do que o até então previsto, porém deve-se considerar que os cálculos de peso leve não contemplam um detalhamento tal que se possa afirmar isto categoricamente, visto que muitos valores são obtidos através de formulações de literaturas conhecidas. Por fim, concordou-se em realizar os testes com duas condições de calado em prol da segurança e confiabilidade dos dados: calado máximo de 6,6 m e calado de 6,0 m. A calibração do equipamento foi feita com o modelo já dentro do tanque, a fim de garantir a precisão do posicionamento dos braços que o seguravam. Em seguida foram realizadas medições para completar a curva de resistência em calado máximo. Finalizados os testes em calado máximo, foi retirado parte do lastro para a obtenção do calado equivalente a 6,0 m e novamente foram feitas corridas para levantamento da curva de resistência em torno da velocidade de 15 nós e uma corrida em baixa velocidade, 9 nós, para obtenção dos coeficientes hidrodinâmicos. Após os testes de resistência ao avanço, o modelo foi retirado da água para a nova medição das inércias, que foram alteradas devido à adição da cobertura do convés. As figuras 8 a 15 a seguir mostram detalhes do modelo SBBR 9, sua preparação e corrida a 15 nós: Figura 8 – Modelo SBBR 9 10 Figura 9 - Detalhe da proa – vista 1 – modelo SBBR 9 Figura 10 - Detalhe da proa - vista 2 – modelo SBBR 9 Figura 11 - Detalhe da popa - vista 1 – modelo SBBR 9 11 Figura 12 – Modelo SBBR 9 sem convés em posição de teste Figura 13 – Modelo SBBR 9 em teste - visualização da proa Figura 14 - Modelo SBBR 9 em teste - visualização do convés 12 Figura 15 - Modelo SBBR 9 em teste - Detalhe da geração de ondas na proa O modelo construído SBBR 14 é mostrado nas figuras a seguir: Figura 16 – Proa do modelo 2 - SBBR 14 Figura 17 - Perfil do modelo 2 - SBBR 14 Figura 18 - Popa do modelo 2 - SBBR 14 13 3.4. Comparações Os diferentes métodos utilizados para predição da resistência ao avanço apresentaram resultados diferentes entre si, o que exigiu uma crítica maior por parte do projetista em relação ao método estatístico de Holtrop e as condições em que este fora aplicado. Já o método de CFD apresentou resultados bastante satisfatórios em relação ao tanque de provas, com margens de erro máximas da ordem de 3%. O método de HOLTROP [7] foi utilizado em uma condição em que a variação da proa com o modelo wave piercing superestimou a influência positiva do menor ângulo de entrada de linha d’água, mostrando resultados de resistência ao avanço muito inferiores aos valores reais. O efeito desejado ao projetar-se esta característica de cortar ondas não foi bem sucedido como se previa e, a resultante alta elevação da onda na proa contribuiu para um trim dinâmico de proa que ocasionou resultados piores para o modelo. Na tabela abaixo são apresentados resultados comparativos dos modelos para diferentes métodos de predição da resistência ao avanço: Tabela 3 - Comparações de Resistência ao avanço para diferentes métodos Modelo Deslocamento (ton) Rt Holtrop (kN) Rt CFD (kN) Rt IPT (kN) SBBR 9 (T = 6,0 m) 7303,1 265,816 x 306,05 SBBR 9 (T = 6,6 m) 8193,1 304,282 393,2 383,253 SBBR 12 (T = 6,0 m) 7094,9 285,735 325,6 x SBBR 12 (T = 6,6 m) 7963,5 298,472 360,4 x SBBR 13 (T = 6,0 m) 7022,5 282,764 335,6 x SBBR 13 (T = 6,6 m) 7883,7 314,471 x x SBBR 14 (T = 6,0 m) 7027,3 272,426 295,2 296,97 SBBR 14 (T = 6,6 m) 7885,5 300,818 x x SBBR 15 (T = 6,0 m) 7022,2 266,344 304 x SBBR 15 (T = 6,6 m) 7880,9 308,454 x x SBBR 16 (T = 6,0 m) 7046,6 264,171 290,8 x SBBR 16 (T = 6,6 m) 7900,5 301,588 x x 4. Propulsão A partir da resistência ao avanço e dos coeficientes hidrodinâmicos de redução da força propulsiva e de esteira e da eficiência relativa rotativa, obtidos através do método de HOLTROP [7], foi possível determinar as potências necessárias para 14 propelir a embarcação na velocidade de 15 nós através de um estudo utilizando um hélice do tipo Série B variando o número de pás, razões de área e rotação gerando uma combinação de 90 propulsores diferentes que atendiam a condição de empuxo requerido igual ao disponível. A resistência do casco é alterada quando da presença do propulsor, tendo em vista que o escoamento na região da popa é alterado. O coeficiente de redução da força propulsiva corrige o valor requerido de empuxo para propulsão conforme as características da forma do navio e quantidade de propulsores. O escoamento sobre o propulsor é afetado da mesma forma. Em testes em águas abertas, o escoamento é uniforme e com uma velocidade diferente daquele campo que incide sobre o hélice quando da presença do casco. O coeficiente de esteira corrige este valor médio conforme as características da forma e número de propulsores. A potência efetiva do casco EHP (Effective Horsepower) deve ser corrigida pela eficiência do casco, ηH, que relaciona os coeficientes de esteira e redução de força propulsiva, a fim de se conhecer a potência gerada pelo propulsor ou THP (Thrust Horsepower). A potência gerada pelo propulsor ou THP (Thrust Horsepower) deve ser corrigida pelas eficiências do propulsor em águas abertas, ηo, e rotativa relativa, ηrr. Desta maneira obtém-se a potência que deve ser entregue ao propulsor, ou DHP (Delivered Horsepower). Esta deve ainda ser corrigida pela eficiência do sistema de transmissão, ηs, que parte dos motores ou geradores até o propulsor ou motor elétrico, no caso de um sistema diesel-elétrico. Como resultado, obtém-se a potência no motor, ou BHP (Brake Horsepower), que corresponde à potência necessária para propelir a embarcação na velocidade para qual a resistência ao avanço foi calculada. Este valor deve ser analisado em conjunto com a potência requerida para posicionamento dinâmico para a escolha dos geradores. A tabela abaixo mostra a variedade de parâmetros testados: Tabela 4 - Espaço amostral de propulsores testados Número de Pás (z) Razão de Áreas (Fa/F) Razão Passo/Diâmetro (P/D) 3 0,55 – 0,75 – 0,95 0,5 ~ 1,4 4 0,55 – 0,75 – 0,95 0,5 ~ 1,4 5 0,55 – 0,75 – 0,95 0,5 ~ 1,4 3 parâmetros 3 parâmetros 10 parâmetros 15 Total de 90 propulsores que atendem empuxo requerido igual ao disponível através da interseção da curva de Kt = b1 x J² com as curvas de Kt nos gráficos dos propulsores. Os modelos foram testados ainda para critérios de cavitação utilizando o Diagrama de Burril e sua curva de 5% de cavitação como critério de aceitação. No gráfico abaixo é apresentada a curva de b1, em azul, sobre as curvas de um propulsor de 3 pás e razão de áreas de 0,75: Gráfico 3 - Curva de b1 em azul interceptando curvas de Kt para um determinado propulsor O adimensional b1 pode ser obtido através da equação a seguir: 𝑏1 = 𝑇 𝜌𝑉𝑎2 𝐷2 (1) As margens operacionais adotadas para tratar com maior realidade as condições ambientais e de funcionamento dos motores foram as seguintes: Margem de rotação = -5% Margem de motor = 10% Margem de mar = 20% O propulsor que apresentou a maior eficiência e serviu como guia para seleção dos azimutais tem as seguintes características: Diâmetro – 4,2 m Número de pás – 5 Razão de áreas Fa/F – 0,55 16 Razão Passo-Diâmetro – 1,2 Eficiência em águas abertas – 0,67 Após a aplicação das margens o valor da potência requerida para cada propulsor foi de 2270,2 kW. Embarcações de apoio offshore, no entanto, utilizam um sistema diesel-elétrico que se torna mais vantajoso que o tradicional mecânico devido ao perfil operacional deste tipo de navio. Quanto mais tempo utiliza-se a condição de posicionamento dinâmico, maior é a vantagem do sistema elétrico sobre a transmissão mecânica. Em situações de viagem a vantagem muda de lado e a transmissão mecânica mostra-se mais eficiente. Os azimutais oferecem maior dinâmica de manobra através da inversão de suas rotações propiciando um menor diâmetro na curva de giro, além de fazerem parte também do sistema de posicionamento dinâmico. A potência requerida para este tipo de propulsão deve ser suficiente tanto para atingir a velocidade de serviço durante as viagens quanto para a manutenção da posição durante a operação. Para atender às especificações da PETROBRAS e levando em conta a vantagem do sistema diesel-elétrico para este caso, optou-se por selecionar dois propulsores azimutais para o PSV, com base na seleção feita pela Série B. Foram selecionados os Azipods CO1250 da fabricante ABB [10] por atenderem a faixa de potência requerida para a operação e viagem da embarcação. Abaixo são mostradas as suas características técnicas: Figura 19 - Especificações técnicas do Azipod 17 5. Stationkeeping Um importante fator considerado na concepção deste tipo de embarcação é a sua capacidade de operar com segurança em condições ambientais adversas, bem como a capacidade de manobra. Sujeitas a três tipos de forças, de correnteza, ondas e vento, as embarcações de apoio offshore devem ser capazes de manter a sua posição para assegurar a segurança de sua tripulação e ambiental. Os cálculos realizados foram baseados no estudo da American Petroleum Institute [11] para as forças de onda e corrente, e MODU CODE da IMO [12] para a força gerada pelo vento. Os carregamentos ambientais depois de quantificados foram relacionados a uma respectiva potência necessária para superar estes carregamentos. Dados como velocidades de correnteza na Bacia de Campos, tipo de mar e velocidades limitantes do vento para operações foram levantados para tratar com a maior fidelidade possível a realidade. Os dados utilizados foram: Velocidade do vento = 40 nós ou 20,58 m/s Velocidade da corrente = 3 nós ou 1,54 m/s Altura característica de onda = 2,01 m Período da onda = 6,61 s 5.1. Força de Vento A força ocasionada pelos ventos é calculada levando-se em conta a área vélica da embarcação, fatores de forma e de altura da parte exposta, a velocidade do vento e sua massa específica, conforme a formulação a seguir: 𝐹 = 0,5𝐶𝑆 𝐶𝐻 𝜌𝑉 2 𝐴 (2) Abaixo estão mostradas as áreas vélica e molhada da embarcação: F = Força de vento CS = Coeficiente de forma CH = Coeficiente de altura ρ = massa específica do ar V = Velocidade do vento A = Área vélica da embarcação 18 Figura 20 - Área vélica e área molhada projetada Os coeficientes de forma e de altura são obtidos nas tabelas abaixo: Tabela 5 - Obtenção do Coeficiente de forma, Cs Tabela 6 - Obtenção do coeficiente de altura, CH 5.2. Força de Corrente A força ocasionada pelos correntes marítimas é calculada levando-se em conta um coeficiente de força, a área molhada do navio e a velocidade da corrente: 𝐹𝐶𝑌 = 𝐶𝐶𝑌 𝑆𝑉𝐶2 (3) FCY = Força de corrente CCY = Coeficiente de força = 72,37 Ns²/m4 S = Área molhada da embarcação VC = Velocidade da corrente 19 5.3. Força de Onda A força de onda utiliza a relação entre as ondas de projeto de uma embarcação de referência e o PSV, bem como a relação entre os comprimentos das mesmas. O valor é obtido da interpolação do gráfico abaixo: Gráfico 4 - Força de onda calculada para embarcação de referência A força de onda atuante sobre o PSV é obtida através das relações abaixo: 𝐻1/3𝑅𝐸𝐹 = 𝐻1/3 𝐿𝑅𝐸𝐹 (4) 𝐿 𝐹𝑚𝑑𝑦 = (𝐹𝑚𝑑𝑦 )𝑅𝐸𝐹 (𝐿 𝐿 𝑅𝐸𝐹 ) 2 (5) H1/3REF = Altura da onda de projeto da embarcação de referência H1/3 = Altura da onda de projeto do PSV LREF = Comprimento da embarcação de referência L = Comprimento do PSV (Fmdy)REF = Força de onda atuante sobre a embarcação de referência Fmdy = Força de onda atuante sobre o PSV 5.4. Força Total Os resultados obtidos são expostos na tabela a seguir: 20 Tabela 7 - Forças Ambientais atuantes sobre a embarcação Força de Vento Força de Correnteza Força de Onda Força total 164,143 351,718 107,090 622,950 kN kN kN kN Relacionando o carregamento e a velocidade com que a força é aplicada ao casco, é possível determinar a potência requerida para suportar tal carga e, portanto, a demanda é o somatório destas grandezas. A seguir o resultado obtido para a potência do sistema de DP que deverá ser dividida entre a proa e a popa da embarcação garantindo não só o equilíbrio de forças, mas também o equilíbrio de momentos. A força total de deriva e a potência necessária para equilibrá-la estão apresentadas na tabela abaixo: Tabela 8 - Força total e potência requerida para equilibrá-la Força total = Potência = 622,950 5010,455 kN kW 6. Sistema de Posicionamento Dinâmico O sistema responsável pela manutenção da posição da embarcação é representado pelos thrusters. Posicionados na proa e na popa do navio, os impelidores laterais fornecem a potência requerida devido aos carregamentos ambientais, conforme exemplificado na figura abaixo: Figura 21 - Forças ambientais e movimentos em diferentes graus de liberdade 21 No caso deste PSV os impelidores da popa são representados pelos próprios azimutais, que individualmente são capazes de atender à demanda de potência para a popa para a condição de posicionamento dinâmico. Na proa foram adotados dois bow thrusters capazes da também individualmente atender à demanda de potência para DP. Esta redundância faz-se necessária para garantir a continuidade da operação em caso de pane de alguma máquina, trazendo como consequência mais segurança à tripulação. Os dois Bow Thrusters selecionados foram da fabricante Wärtsilä [13], modelo CT/FT300M, cujas características são exibidas a seguir: Figura 22 - Dimensões e potência do bow-thruster selecionado 7. Sistema de Geração de Energia O sistema de geração de energia típico em PSV’s é o diesel-elétrico. Isto é justificado primeiramente pela flexibilidade na geração de energia pelos dieselgeradores que correspondem aos MCA’s e sua utilização nos consumidores da embarcação (sistemas propulsivo, DP e auxiliares). Como os consumidores principais são movidos por motores elétricos e a transmissão é feita por cabos, o arranjo dos componentes de distribuição fica mais livre a alterações. Outra vantagem é a redução no consumo de combustível e emissão de gases, entretanto, o maior investimento inicial e peso dos componentes deve ser considerado. Para a geração da energia elétrica demandada pelos sistemas da embarcação, incluindo os dois maiores consumidores, que são o sistema de DP e o propulsivo, foram selecionados quatro diesel-geradores da fabricante Wärtsilä [13]. Abaixo, nas figuras 23 e 24, são mostrados os componentes dos sistemas propulsivo, de posicionamento dinâmico e de geração de energia: 22 Figura 23 - Sistema de Geração de energia e principais consumidores. Fonte: Wartsila Figura 24 - Componentes dos sistemas de geração de energia e propulsivo. Fonte: ABB O modelo escolhido foi o Wärtsilä 8L26 60 Hz cujas características são apresentadas abaixo: Figura 25 - Características do MCA 23 Figura 26 - Imagem do MCA selecionado 8. Ponte Rolante A segurança no manuseio de cargas é parte importante das operações em porto e offshore. A versatilidade das embarcações do tipo PSV que permite o transporte de diversos tipos de cargas no convés principal desde contêineres a tubulações requer um cuidado especial para o melhor aproveitamento da área disponível, e, principalmente para evitar acidentes no carregamento, por falta de visibilidade. A escolha de uma ponte rolante que possa se movimentar sobre o guard rail ou horse bar, dotada de um guindaste foi considerada fundamental para estas operações pela PETROBRAS. O modelo selecionado já é utilizado em algumas embarcações da PETROBRAS e mostra-se versátil e eficiente para o melhor aproveitamento da área de convés. O modelo Triplex MDH 22, da fabricante Triplex [14], apresenta um guincho e cabine de comando com câmera sobre uma ponte rolante com capacidade de até 22 toneladas. Os dados do modelo são apresentados a seguir: Figura 27 - Dimensões e capacidade de levante da ponte rolante 24 Figura 28 - Ponte rolante com guindaste sobre horse-bar 9. Compartimentação A compartimentação foi baseada nos requisitos técnicos da RBNA [1], ABS [2], MARPOL [15] e NORMAM [16], bem como as especificações da PETROBRAS para divisões dos tanques de combustíveis e consumíveis. O conceito de avaria hipotética da MARPOL [15] que leva em conta as dimensões e o tipo de embarcação para dimensioná-las, foi utilizado para a determinação do comprimento mínimo dos tanques. Tanto na Compartimentação quanto no cálculo estrutural foram utilizadas regras de sociedade classificadora brasileira em comparação com a regra da ABS [2]. 9.1. Tipo de Reforçamento O tipo de reforçamento estrutural utilizado é, em geral, função do comprimento da embarcação. O tipo transversal é aconselhado para embarcações com comprimento inferior a 120 m devido à ausência ou pequena extensão de corpo paralelo, onde comumente é utilizado o reforçamento longitudinal pela praticidade e facilidade de construção com elementos que contribuem para a rigidez longitudinal da embarcação. A presença de formas curvas longitudinal e transversalmente no casco do navio, nas regiões de proa e popa, justifica a escolha do tipo transversal neste projeto devido ao seu comprimento total de 88,80 m. 9.2. Espaçamento entre cavernas O regulamento do RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap. E determina que o espaçamento mínimo deve ser obtido através de: 25 𝐸0 = 2𝐿 + 450 𝑚𝑚 = 613,62 𝑚𝑚 (6) O regulamento ABS Rules for Building and Classing – Steel Vessels – Parte 3, Cap. 5, Seção 1.7 determina que para embarcações com L ≤ 270 m, o espaçamento mínimo entre cavernas é calculado de a partir de: 𝑠 = 2,08 ∗ 𝐿 + 438 𝑚𝑚 = 608,17 𝑚𝑚 (7) De forma a atender a ambos os critérios, o maior valor calculado entre estes foi escolhido como valor mínimo do espaçamento entre cavernas. Este valor foi arredondado para praticidade: s = 650 mm Determinou-se então o espaçamento entre cavernas gigantes como: 𝑆 = 5 ∗ 𝑠 = 3250 𝑚𝑚 (8) 9.3. Altura do fundo duplo A regra da Parte 3, Capítulo 2 e Seção 4, 1.3.3 da ABS, determinou que a altura mínima do fundo duplo deva ser de: ℎ𝑔 = 32𝐵 + 190√𝑑 = 1096 𝑚𝑚 (9) A regra do RBNA - Fascículo 5 - Parte II - Título 32 - Seção 1 - Cap. G equivale ao regulamento 13F da MARPOL, que determinou a altura do fundo duplo: 𝐵 ℎ = 15 = 1,27 𝑚 (10) De forma a atender a ambos os critérios, o maior valor calculado entre estes foi escolhido como valor mínimo da altura do fundo duplo. Este valor foi arredondado para praticidade: ℎ𝑓𝑑 = 1,30 m 26 9.4. Largura do costado duplo O regulamento do RBNA - Fascículo 5 - Parte II - Título 32 - Seção 1 - Cap. G utiliza o mesmo conceito do regulamento 13F da MARPOL determina que a largura para o costado duplo (w) deve ser: 𝐷𝑊𝑇 𝑤 = 0,5 + 20000 𝑜𝑢 𝑤 =2𝑚 (11) O valor obtido para largura do costado duplo através da fórmula é de 0,725 m, que é inferior à unidade, portanto o valor adotado é de 1,0 m. 9.5. Antepara de colisão de vante O regulamento do RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 1 - Cap. H determina que a antepara de colisão de vante deve estar posicionada a uma distância da perpendicular de vante de um valor máximo de 10,0 m, porém da seguinte ordem: 𝑑𝑐 ≥ 0,04𝐿 (12) 𝑑𝑐 ≤ 0,125𝐿 (13) Portanto: dc = 3,97 m ou xACV = 81,25 m 9.6. Antepara de colisão de ré O regulamento RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 1 - Cap. H determina que a antepara de ré deverá uma distância da popa da ordem de 0,04 a 0,08L da popa. 4%𝐿 ≤ 𝑑 ≤ 8%𝐿 (14) 3,07 𝑚 ≤ 𝑑 ≤ 6,14 𝑚 Portanto: d = 3,25 m 27 9.7. Praça de Máquinas Devido ao comprimento dos motores de 8,0 m, e para que as anteparas da praça de máquinas estejam posicionadas exatamente sobre cavernas gigantes, foi determinado que o comprimento da mesma fosse de: 𝐿𝑃𝑀 = 13,0 𝑚 9.8. Compartimento do Bow-thruster A escolha da localização do compartimento foi feita de maneira que o mesmo ficasse apoiado entre duas cavernas gigantes, possuindo um espaço suficiente para que pudesse acomodar dois bow thrusters, portanto foi calculado o seguinte valor para este compartimento: 𝐿𝐵𝑇 = 6,5 𝑚 9.9. Compartimento do azimutal Utilizando o mesmo critério para o bow thruster, foi definido que o compartimento dos propulsores azimutais deverá ficar posicionado apoiado em reforçadores principais, possuindo então o seguinte comprimento. 𝐿𝐴𝑍 = 6,5 𝑚 10. Perfil Operacional O levantamento do perfil operacional é importante para a análise de viabilidade econômica quanto ao consumo de combustível durante a vida útil da embarcação. Os valores de vazões de carga e descarga são considerados na licitação da Petrobras com valores padrão de terminais e do próprio PSV, mostradas nas tabelas abaixo: 28 Tabela 9 - Vazão de carga/descarga das segregações no terminal e no PSV Vazão de carregamento (m³/h) Vazão de descarga (m³/h) 200 90 Tabela 10 - Vazão de carga/descarga de granel no terminal e no PSV Vazão carga granel (ton/h) Vazão descarga granel (ton/h) 100 75 10.1. Distâncias Percorridas A distância média da costa adotada foi a da Bacia de Santos, que se encontra a aproximadamente 300,0 km da mesma. Já a distância entre plataformas foi adotada como 10,0 % deste valor. O tempo de viagem para cada seção é resumido a seguir: Tabela 11 - Distâncias de Navegação Trajeto Viagem ida Deslocamentos entre plataformas Viagem volta Total Distância (km) 300 30 300 630,00 Tempo de viagem (h) 10,80 1,08 10,80 22,68 10.2. Tempo de Carga e Descarga A condição de carregamento A da PETROBRAS foi utilizada para determinar o perfil operacional por ser mais comumente utilizada na operação deste tipo de embarcação. As vazões de bombeamento do granel são determinadas na sua licitação e o tempo de carregamento dos consumíveis e da carga são apresentados abaixo: Tabela 12 - Tempo de carga/descarga da condição de carregamento A da Petrobras Carga Segregação 1 Segregação 2 Segregação 3 Segregação 4 Granel sólido Total Volume (m³) 920 260 520 610 330 2640 Massa específica (kg/m³) 1300 770 1100 2310 2400 Massa (ton) 1196 200,2 572 1409,1 792 4169,3 Tempo de Carga Tempo de Descarga (h) (h) 4,60 10,22 1,30 2,89 2,60 5,78 3,05 6,78 7,92 10,56 19,47 36,23 29 Tabela 13 - Tempo de carga/descarga dos consumíveis da condição A da Petrobras Consumível Água Doce Óleo Combustível Total Volume (m³) 100 200 300 Massa específica (kg/m³) 998 840 Massa (ton) 99,8 168 267,8 Tempo de Carga (h) 0,50 1,00 1,50 10.3. Tempo de Stand-by O tempo de espera em que a embarcação fica à disposição para chamadas de diferentes plataformas foi utilizado como um valor mínimo de 3,0 dias ou 72,0 hs. 10.4. Autonomia O somatório dos intervalos de tempo determinados anteriormente fornece o valor da autonomia que a embarcação deve ter, porém este valor, para fins de segurança é aumentado em 10% devido à variações nas operações e deslocamentos. Tabela 14 - Definição da autonomia com margem de segurança Autonomia (h) Margem segurança Autonomia (dias) 151,9 10% 7,0 Com a duração de cada evento, pode-se determinar o perfil operacional durante o período de autonomia da embarcação, ou seja, o percentual médio de tempo gasto em cada atividade, apresentado no gráfico abaixo: Perfil Operacional do PSV Porto 14% Navegação 15% Standby 47% Descarga Plataforma 24% Gráfico 5 - Perfil operacional do PSV SBBR 30 11. Balanço Elétrico O balanço elétrico permitirá selecionar os geradores diesel-elétricos com base na demanda de energia nas situações de viagem, porto, plataforma e stand-by dividindo consumidores de energia elétrica por grupos conforme mostrado nas tabelas abaixo: Tabela 15 - Grupo 01 de consumidores Tabela 16 - Grupo 02 de consumidores 31 Tabela 17 - Grupo 03 de consumidores Tabela 18 - Grupo 04 de consumidores Tabela 19 - Grupo 05 de consumidores Tabela 20 - Potência total demandada por evento Nota-se que a maior demanda de potência ocorre quando o PSV opera na plataforma em condições de descarga e posicionamento dinâmico, com um valor de 6162 kW. Estes valores de potência serão utilizados para o cálculo do consumo médio de combustível no tópico 12. 32 12. Consumo de Combustível Ao cruzar informações de perfil operacional, que leva em conta o tempo de um evento durante a operação e o balanço elétrico, que mostra o consumo de energia nestes mesmos eventos, pode-se calcular uma potência média que é requerida durante o período de autonomia do PSV. A tabela abaixo exemplifica o que foi dito e, através do somatório dos valores obtidos multiplicando-se o tempo pela potência de cada operação obtém-se um valor médio de potência demandada. O valor percentual da potência é relativo à potência conjunta dos três diesel-geradores selecionados, que têm a capacidade de fornecer 7485 kW. Tabela 21 - Perfil operacional e demanda de potência Operação Navegação Descarga Plataforma Standby Porto Tempo (%) 15% 24% 47% 14% Potência (%) 75% 82% 15% 21% 𝑃𝑜𝑡𝑚é𝑑𝑖𝑎 = ∑4𝑖=1 𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜𝑖 𝑥 𝑝𝑜𝑡𝑖 (15) O valor obtido como potência média foi de 41% da potência instalada dos três diesel-geradores ou 3056,196 kW. O consumo específico dos geradores, conforme dado do fabricante, é de 181 g/kWh. Já o consumo médio diário é obtido multiplicando-se este valor pela potência média e pelo número de 24 horas. O consumo médio diário de combustível é de: 𝐶𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜𝑚é𝑑𝑖𝑜 = 𝑃𝑜𝑡𝑚é𝑑𝑖𝑎 𝑥 𝐶𝑜𝑛𝑠𝑢𝑚𝑜𝑒𝑠𝑝𝑒𝑐í𝑓𝑖𝑐𝑜 𝑥 24 = 13,28 𝑡𝑜𝑛 (16) Tabela 22 - Consumo de combustível por operação Operação Potência Navegação 75% (%) Descarga Plataforma 82% Standby 15% Porto 21% Consumo total durante o período de autonomia Consumo (ton) 25,32 44,44 16,05 6,60 92,41 33 13. Dimensionamento de tanques O dimensionamento dos tanques visa atender aos requisitos técnicos especificados em licitação pela PETROBRAS, bem como suprir volumes necessários dos tanques de consumíveis levando em consideração o número de tripulantes e a autonomia da embarcação. 13.1. Tripulação De acordo com a NORMAM 01 [16], atendendo aos cálculos arqueação e potência (não apresentados neste relatório), para embarcações de apoio marítimo é necessária a seguinte tripulação de segurança: Tabela 23 - Tripulação de segurança mínima 13.2. Tanques de combustível O volume do tanque de combustível da embarcação irá seguir a recomendação da PETROBRAS que estipula o valor do tanque em: Vcomb = 200 m³ 34 13.3. Tanque de sedimentação Com a finalidade de decantar as impurezas do diesel antes de entrar no tanque de serviço que alimentará os motores, deve-se dimensionar um tanque de sedimentação. O cálculo do Tanque de Armazenamento de óleo diesel será dado por 90% do volume obtido pela seguinte equação: 𝑉𝑡 = 𝑓 𝜌 𝑓𝑠 6 𝑒 𝑂𝑃 10 (𝐶𝑆 𝐵𝐻𝑃. 𝑇) = 9,1 𝑚³ (17) fs (fator de consumo específico) = 1,03 fe (fator de expansão) = 0,96 Cs = consumo específico do MCP [g/BHP.h] = 137 BHP (potência de serviço contínuo - CSR) = 7800 T = tempo de sedimentação do O.D = 24h pop = massa específica do óleo diesel (t/m3) = 0,84 13.4. Tanque de serviço de óleo diesel Depois de sedimentado, o óleo diesel segue para o tanque de serviço para ser injetado pulverizado nos cilindros dos motores para a realização da combustão. O volume do tanque de combustível de serviço deve ser da mesma capacidade do tanque de sedimentação. Logo: Vtq serviço = 9,1 m³ 13.5. Tanque de óleo lubrificante O volume de óleo lubrificante necessário pode ser calculado pela formulação: 𝑉𝑜𝑙 = 𝑄 = 5,89 m³ 12𝜌𝑜𝑙 (18) Q = Vazão da bomba de óleo lubrificante = 65 m³/h 35 ρod = peso específico do óleo lubrificante = 0,92 t/m³ 13.6. Tanques de água doce e potável Tanque de água doce Para determinar o tamanho do tanque de água doce, foi utilizada a recomendação da PETROBRAS que define que o volume mínimo de tanque de água doce para embarcações do tipo PSV com DWT de 4500 t deve ser: Vmín = 100 m³ Tanque de água potável De acordo com o INSTITUTE OF MEDICINE OF THE NATIONAL ACADEMIES [17], uma pessoa deve ingerir diariamente 3,7 L (0,037m³) de água potável por dia. Logo o volume necessário de água potável será: 𝑉á𝑔𝑢𝑎 𝑝𝑜𝑡á𝑣𝑒𝑙 = 0,037 ∗ 19 ∗ 7 = 4,921 𝑚³ (19) 13.7. Tanques de carga A embarcação será responsável por levar os suprimentos necessários para que as plataformas de petróleo executem seus processos de exploração. Por se tratarem de cargas variadas, é necessário que sejam cargas segregadas umas das outras, em diferentes tipos de tanques. Granel sólido O cimento é utilizado na indústria de petróleo e gás como material utilizado na coluna de revestimento da perfuração dos poços. O objetivo da cimentação é colocar uma pasta de cimento não contaminada em um espaço anular entre o poço e a coluna de revestimento, de modo a se obter a fixação e a vedação eficiente de cada anular. O cimento também pode ser utilizado para situações de emergência, onde pode ser necessário realizar uma selagem completa do poço. Vcimento = 330 m³ 36 Lama A lama de perfuração possui este nome devido a uma mistura de diversos componentes utilizados durante a perfuração de um poço de petróleo. Tal lama deve apresentar características químicas e físicas satisfatórias para suportar os esforços da operação de perfuração dos poços. O volume dos tanques de lama oleosa e lama líquida serão definidos como: 𝑉𝑙𝑎𝑚𝑎 𝑜𝑙𝑒𝑜𝑠𝑎 = 1120 𝑚³ 𝑉𝑙𝑎𝑚𝑎 𝑙í𝑞𝑢𝑖𝑑𝑎 = 520 𝑚³ N-Parafina Nas atividades petrolíferas, os fluidos de perfuração têm importância fundamental. São esses fluidos que devem permitir o resfriamento da broca, a retirada dos cascalhos gerados na perfuração e a manutenção da estabilidade do poço. VN−parafina = 260 m³ Salmoura A salmoura, cujo termo em inglês é Drilling Brine, é composta por uma solução a base de cloreto de sódio. A salmoura possui a função de manter a pressão no poço além de resfriar a broca. Vsalmoura = 1490 m³ 13.8. Tanque Séptico Seguindo o requisito da PETROBRAS, a embarcação deverá ser dotada de fossa séptica com sistema de tratamento de esgoto sanitário ou tanque séptico com capacidade igual ou superior a 70 litros por tripulante. 𝑉𝑡𝑞 𝑠é𝑝𝑡𝑖𝑐𝑜 = 𝑉𝑒𝑠𝑔𝑜𝑡𝑜 𝑑𝑖á𝑟𝑖𝑜 ∗ 𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑡𝑟𝑖𝑝𝑢𝑙𝑎𝑛𝑡𝑒𝑠 ∗ 𝐴𝑢𝑡𝑜𝑛𝑜𝑚𝑖𝑎 = 9,31 𝑚³ (20) 37 14. Arranjo Geral 14.1. Arranjo de tanques e equipamentos O arranjo dos tanques e a localização das diversas segregações foram fundamentados em um estudo de equilíbrio e estabilidade para garantir a segurança das operações e satisfação das regras impostas para estabilidade pela IMO A.749 [18]. A estratégia consiste em posicionar os tanques com maiores massa em torno do centro longitudinal de carena e de flutuação a fim de gerar menor momento quando da variação do carregamento. A seguir, o arranjo dos tanques: Figura 29 – Arranjo de tanques - Convés Principal Figura 30 - Arranjo de tanques - Tween deck 38 Figura 31 - Arranjo de tanques - Duplo fundo Figura 32 - Arranjo de tanques - Abaixo do duplo fundo Abaixo segue a legenda de cores das cargas mostradas anteriormente: Tabela 24 - Legenda de cores dos tanques Segregação 1 2 3 4 - Fluido Tipo Cor A Oil Base Mud B N-Parafina C Water Base Mud D, E ou F DrillingBrine Granel Lastro Água Doce Óleo Diesel Diesel serviço Óleo Lubrificante Séptico 39 14.2. Arranjo de acomodações Para realização do arranjo das acomodações foi utilizado como baliza o os regulamentos apresentados pela OIT, assim como as recomendações referentes à ergonomia apresentadas pelo arquiteto NEUFERT [19]. A partir dos artigos consultados foi possível definir o seguinte arranjo geral para cada convés da embarcação: Figura 33 - Convés principal 40 Figura 34 - Convés A Figura 35 - Convés B 41 Figura 36 - Convés C Figura 37 - Ponte de comando 15. Plano de Capacidades O plano de capacidades da embarcação é composto por todos os tanques desde consumíveis e cargas. Os tanques de serviço, segregação e óleo lubrificante foram calculados com informações específicas dos motores, especificações da PETROBRAS. O plano de capacidades do SBBR é mostrado abaixo: 42 Tabela 25 - Plano de Capacidades do PSV Tank Capacity m³ Tonne Tank Capacity m³ Tonne Pique_Vante 175,088 179,5 Lastro FD 01 BE 6,063 6,216 Pique_Re BE 59,573 61,074 Lastro FD 01 BB 6,063 6,216 Pique_Re BB 59,573 61,074 Lastro FD 02 BE 14,642 15,011 Água Doce BE 01 47,438 47,438 Lastro FD 02 BB 14,642 15,011 Água Doce BB 01 47,438 47,438 Lastro FD 03 BE 46,175 47,339 Água Doce CE 134,452 134,452 Lastro FD 03 BB 46,175 47,339 Óleo Diesel BE 61,451 51,619 Lastro FD 04 BE 68,217 69,936 Óleo Diesel BB 61,451 51,619 Lastro FD 04 BB 68,217 69,936 Óleo Diesel CE 79,262 66,58 Lastro FD 05 BE 74,583 76,462 Sedimentação 10,524 8,841 Lastro FD 05 BB 74,583 76,462 Serviço 10,524 8,841 Lastro FD 06 BE 75,907 77,82 Óleo Lubrificante 8,638 7,947 Lastro FD 06 BB 75,907 77,82 Séptico 11,868 10,835 Lastro FD 07 BE 74,383 76,257 Cimento 01 75,347 180,833 Lastro FD 07 BB 74,383 76,257 Cimento 02 75,358 180,859 Lastro FD 08 BE 36,464 37,383 Cimento 03 75,358 180,859 Lastro FD 08 BB 36,464 37,383 Cimento 04 75,347 180,833 Lastro FD 09 BE 8,423 8,635 Cimento 05 75,347 180,833 Lastro FD 09 BB 8,423 8,635 Salmoura BE 01 226,003 522,066 Lastro FD 10 BE 4,16 4,265 Salmoura BB 01 226,003 522,066 Lastro FD 10 BB 4,16 4,265 Salmoura BE 02 226,003 522,066 Lastro CD 01 BE 28,955 29,684 Salmoura BB 02 226,003 522,066 Lastro CD 01 BB 28,955 29,684 Salmoura BE 03 226,003 522,066 Lastro CD 02 BE 23,602 24,196 Salmoura BB 03 226,003 522,066 Lastro CD 02 BB 23,602 24,196 Salmoura BE 04 199,389 460,589 Lastro CD 03 BE 33,135 33,97 Salmoura BB 04 199,389 460,589 Lastro CD 03 BB 33,135 33,97 Oil Base Mud BE 01 166,674 216,676 Lastro CD 04 BE 40,784 41,811 Oil Base Mud BB 01 166,674 216,676 Lastro CD 04 BB 40,784 41,811 Oil Base Mud BE 02 166,862 216,92 Lastro CD 05 BE 42,842 43,922 Oil Base Mud BB 02 166,862 216,92 Lastro CD 05 BB 42,842 43,922 Oil Base Mud BE 03 150,176 195,228 Lastro CD 06 BE 42,815 43,894 Oil Base Mud BB 03 150,176 195,228 Lastro CD 06 BB 42,815 43,894 Oil Base Mud BE 04 150,176 195,228 Lastro CD 07 BE 43,077 44,162 Oil Base Mud BB 04 150,176 195,228 Lastro CD 07 BB 43,077 44,162 Water Base Mud BE 01 152,563 167,82 Lastro CD 08 BE 42,599 43,673 Water Base Mud BB 01 152,563 167,82 Lastro CD 08 BB 42,599 43,673 Water Base Mud BE 02 164,304 180,734 Lastro CD 09 BE 65,661 67,316 Water Base Mud BB 02 164,304 180,734 Lastro CD 09 BB 65,661 67,316 N-Parafina BE 01 146,818 113,05 Lastro CD 10 BE 106,254 108,931 N-Parafina BB 01 146,818 113,05 Lastro CD 10 BB 106,254 108,931 Lastro CD 11 BE 100,293 102,821 Lastro CD 11 BB 100,293 102,821 43 A compartimentação destes tanques foi realizada no software Hydromax do pacote Maxsurf [20]. A escolha de tanques em forma de silo para o granel sólido permite o escoamento das partes sólidas para o centro do tanque, facilitando o seu manuseio. No software também foram adicionados os tanques de consumíveis e lastro, bem como os compartimentos. A seguir, o esquema ilustrativo dos tanques no Hydromax: Figura 38 - Arranjo dos Tanques no Hydromax 16. Resistência Longitudinal 16.1. Módulo de Seção Mínimo longitudinal ABS Parte 3, Capítulo 2, Seção 1, 3.1 O módulo de seção mínimo longitudinal é dado pela seguinte regra: SM = C1 C2 L2 𝐵(𝐶𝑏 + 0,7) = 1,32 𝑚³ (21) RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap. H1 O módulo de seção mínimo longitudinal é dado pela seguinte regra: 3 𝑊𝑚í𝑛 = 𝐾 [(9,14 − 0,8(3 − 0,01𝐿)2 ] (𝐶𝑏 + 0,7)𝐵𝐿2 = 1,18 𝑚³ (22) Tabela 26 - Comparação do módulo de seção mínimo exigido por regra Comparação do módulo de seção mínimo da seção mestra ABS RBNA 1,32 m³ 1,18 m³ 44 16.2. Momento fletor de onda a meia nau ABS Parte 3, Cap. 2, Seção 1, 3.3.3 O momento fletor de onda a meia nau é composto por: Momento fletor em tosamento: Mws = −k1 C1 L2 B(Cb + 0,7)x10−3 = −145776 kN. m (23) Momento fletor de alquebramento: Mwh = k 2 C1 L2 BCb x10−3 = 127487 kN. m (24) 16.3. Inércia mínima da seção mestra ABS – Parte 3 – Cap. 2 – Seção 1 – 3.5 I = L (SM)/33,3 =3,25 m4 (25) RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap. H1 𝐼𝑚í𝑛 = 𝐶1 𝑊𝑚í𝑛 𝐿 = 2,90 𝑚4 (26) Tabela 27 - Comparação da inércia mínima da seção mestra exigida por regra Comparação da inércia mínima da seção mestra ABS RBNA 3,25 m4 2,90 m4 45 17. Estrutura Para esta parte do relatório deverão ser calculadas as espessuras das chapas a serem utilizadas no fundo, costado, castelo de proa, túnel do bow thruster, longarinas, hastilhas assim como as espessuras das chapas utilizadas em todos os conveses. Visando a nacionalização da embarcação, usaram-se regras da RBNA - Regras para Classificação e Construção de Navios de Aço em Mar Aberto [1] e ABS Steel Vessels Under 90 Meters (295 Feet) in Length [2]. Mostrou-se comparação das duas, porém utilizaram-se as da ABS por estarem mais completas. Como se poderá ver, de um modo geral, há uma concordância razoável de valores exigidos para espessuras. Para definir a espessura das chapas será utilizado o catálogo da empresa PauliSteel [21]: Tabela 28 - Espessuras comerciais 17.1. Fundo As espessuras e módulos de seção requeridos e calculados dos reforçadores primários e secundários do fundo da embarcação são apresentados a seguir: 46 17.1.1. Espessura do Fundo ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 2 - 3.3 A regra estipula que a espessura do chapeamento para o fundo a embarcação não deverá ser menor que a obtida pela seguinte fórmula: 𝑡= 𝑠√ℎ 254 + 2,5 𝑚𝑚 (27) t = 9,82 mm t comercial = 10,32 mm RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap.F1 A espessura mínima do fundo nas extremidades será correspondente ao maior dos seguintes valores: 𝑒𝑒 = 0,85√𝐿 = 7,688 𝑚𝑚 (28) 𝑒𝑒 = 0,006 𝐸 √𝑑 = 10,019 𝑚𝑚 (29) 𝑒𝑒 = 0,01 𝐸 = 6,5 𝑚𝑚 (30) Portanto o valor mínimo é de 10,019 mm. A espessura comercial imediatamente superior a este valor corresponde a 10,32 mm. Tabela 29 - Comparação de espessuras do fundo Comparação da espessura do fundo ABS RBNA 10,32 mm 10,32 mm 17.1.2. Espessura do Fundo duplo ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 4 - 1.13 Para o fundo duplo, a regra estipula que a espessura da chapa irá ser determinada de acordo com a seguinte fórmula: 47 𝑡 = 0,037𝐿 + 0,009𝑠 + 𝑐 (31) Para a praça de máquinas: t = 10,38 mm tcomercial = 11,11 mm (32) Para as demais regiões: t = 8,38 mm tcomercial = 8,73 mm (33) RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap.F1 A espessura do fundo duplo é o maior valor entre: 𝑒 = 0,01 𝐸 = 6,5 𝑚𝑚 (34) 𝑒 = 0,0042 𝐸√𝑝 − 0,4 + 𝑐 = 10,852 𝑚𝑚 (35) Portanto, o valor mínimo é de 10,852 mm, sendo o valor comercial imediatamente acima deste, correspondente a 11,11 mm. Tabela 30 - Comparação de espessura mínima do fundo duplo exigida por regra Comparação da espessura do fundo duplo ABS RBNA 11,11 mm 11,11 mm 17.1.3. Espessura das longarinas ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 4 - 1.3 A regra estipula a seguinte fórmula para espessura de longarinas: t = 0,056L + 5,5 mm (36) t = 10,08 mm t comercial = 10,32 𝑚𝑚 48 RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap.F1 A espessura mínima das longarinas é calculada de acordo com: 𝑒 = 0,01ℎ𝑓𝑑 − 1,0 𝑚𝑚 = 12,0 𝑚𝑚 (37) A espessura comercial acima deste valor é de 12,70 mm. Tabela 31 - Comparação da espessura mínima das longarinas exigida por regra Comparação da espessura das longarinas ABS RBNA 10, 32 mm 12,70 mm 17.1.4. Espessura das hastilhas gigantes ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 4 - 1.7 A regra estipula que para hastilhas com espaçamento máximo de 3,66 m, a espessura da hastilha deverá ser considerada igual à espessura das longarinas laterais. Portanto a espessura utilizada será: t = 7,94 mm (38) RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap.F1 A espessura mínima das hastilhas é calculada de acordo com a fórmula abaixo: 𝑒 = 0,01ℎ𝑓𝑑 − 1,0 𝑚𝑚 = 12,0 𝑚𝑚 (39) A espessura comercial acima deste valor é de 12,70 mm. 49 Tabela 32 - Comparação da espessura mínima das hastilhas exigida por regra Comparação da espessura das hastilhas ABS RBNA 10, 32 mm 12,70 mm 17.1.5. Espessura do túnel do bow-thruster ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 2 - 7 A região que abriga o Bow Thruster deverá possuir uma espessura de chapeamento diferente do resto da embarcação, uma vez que a mesma estará sujeita não só ao peso do Bow thruster, como às forças realizadas pelo mesmo. 𝑡 = 0,008𝑑 + 3,3 = 27,3 𝑚𝑚 (40) t comercial = 28,58 mm 17.1.6. Reforçadores secundários do fundo ABS - Parte 3 - Capítulo 2-Seção 4 - 1.9 A regra estipula um módulo de seção mínimo: 𝑆𝑀 = 7,8𝑐ℎ𝑠𝑙² cm³ Para as regiões de carga: SMmín = 47,16cm³ (41) Para regiões fora de tanques: SMmín = 37,73 cm³ RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap.E4 𝑊 = 7𝑝𝐸𝑙² = 260,46 𝑐𝑚³ (42) 50 Tabela 33 - Comparação do módulo de seção mínimo dos reforçadores do fundo exigido por regra Módulo de seção requerido para reforçadores do fundo ABS RBNA 47,16 cm³ 260,46 cm³ Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: Módulo de seção = 49,3 cm³ Perfil calculado para atendimento às regras do RBNA: Módulo de seção = 281,1 cm³ 17.1.7. Reforçadores secundários do fundo duplo ABS - Parte 3 - Capítulo 2-Seção 4 - 1.9 Módulo de seção mínimo: 𝑆𝑀 = 7,8𝑐ℎ𝑠𝑙² = 47,16 cm³ (43) RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap.E4 Equação geral de módulos resistentes: 𝑊 = 7𝑝𝐸𝑙² = 218,14 𝑐𝑚³ (44) Tabela 34 - Módulo de seção mínimo dos reforçadores do fundo duplo exigido por regra Módulo de seção requerido para reforçadores do fundo duplo ABS RBNA 47,16 cm³ 218,14 cm³ Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: Módulo de seção = 48,43 cm³ Perfil calculado para atendimento às regras do RBNA: 51 Módulo de seção = 231,709 cm³ 17.1.8. Hastilhas ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 4 - 1.9 Módulo de seção mínimo: 𝑆𝑀 = 7,8𝑐ℎ𝑠𝑙²cm³ Para as regiões de carga: (45) Para regiões fora de tanques: SMmín = 235,81 cm³ SMmín = 188, 65 cm³ Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: Módulo de seção = 38693,52 cm³ 17.2. Costado 17.2.1. Espessura do costado ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 2 - 5.1 A regra estipula que o a espessura não deve ser inferior a: 𝑠√ℎ 𝑡 = 268 + 2,5 = 9,44 𝑚𝑚 (46) t comercial = 9,53 mm RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap.F3 A espessura do costado a meia nau será igual ao maior valor entre a espessura do fundo e o calculado pela fórmula abaixo: 𝑒 = 0,095 𝐿 + 0,0063 (𝐸 − 𝐸0 ) + 1,8 𝑚𝑚 = 9,801 𝑚𝑚 (47) 52 Portanto, o valor da espessura do costado será igual ao valor da espessura do fundo e correspondente a 10,32 mm. Tabela 35 - Comparação de espessuras do costado exigidas por regra Comparação da espessura do costado ABS RBNA 9,53 mm 10,32 mm 17.2.2. Espessura do costado duplo O costado duplo será considerado como uma antepara estanque e terá sua espessura calculada conforme a regra para a mesma, explicitada a seguir: ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 7 - 5.1 Para realizar o cálculo das espessuras referentes às anteparas estanques, a regra estipula a seguinte formulação: 𝑡 = 𝑠𝑘√ 𝑞ℎ 𝑐 + 1,5 = 7,74 𝑚𝑚 (48) tcomercial = 7,94 mm RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap. F2 O chapeamento de anteparas de tanques terá como espessura mínima o maior dos valores abaixo: 𝑒 = 0,004 𝐸 √ℎ + 2 = 8,73 𝑚𝑚 (49) 𝑒 = 0,8√𝐿 = 7,236 𝑚𝑚 (50) O valor comercial da espessura será de 8,73 mm. Tabela 36 - Comparação de espessura mínima do costado duplo exigida por regra Comparação de espessuras do costado duplo ABS RBNA 7,94 mm 8,73 mm 53 17.2.3. Reforçadores secundários ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 5 - 5.1 𝑆𝑀 = 7,8𝑐ℎ𝑠𝑙² = 248,65 cm³ (51) Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: SM = 260,176 cm³ Para o costado duplo o resultado foi: SM = 263,31 cm³ RBNA - Fascículo 6 - Parte II - Título 47 - Seção 2 - Cap. F3 Na área sujeita a choques, o módulo de seção para estrutura transversal do costado deve ser aumentado em 25% em relação ao calculado por: RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap. F3 O módulo de seção mínimo é calculado a partir de: 𝑊 = 0,887 𝐸 𝑙² (5 ℎ + 3 𝑙 𝑠𝑒𝑛 α) = 242,151 cm³ (52) Perfil de reforçador de costado para atender a regra do RBNA: SM = 244,02 cm³ Perfil de reforçador de costado duplo para atender a regra do RBNA: SM = 247,282 cm³ Tabela 37 - Módulo de seção mínimo para reforçadores do costado exigido por regra Módulo de seção requerido para reforçadores do costado e costado duplo ABS RBNA 248,65 cm³ 242, 151 cm³ 54 17.2.4. Cavernas gigantes ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 5 - 7.1 Para o dimensionamento das cavernas gigantes será utilizada a mesma fórmula usada anteriormente: SMmín = 3488,136 cm³ Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: SM = 26900,63 cm³ RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap. F3 Módulo de seção mínimo: 𝑊 = 0,887 𝐸 𝑙² (5 ℎ + 3 𝑙 𝑠𝑒𝑛 α) = 1210,755 cm³ (53) Perfil calculado para atendimento às regras do RBNA: SM = 29598,837 cm³ Tabela 38 - Comparação de módulo de seção mínimo das cavernas gigantes exigido por regra Módulo de seção requerido para cavernas gigantes ABS RBNA 3488,136 cm³ 1210,755 cm³ 17.2.5. Escoas ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 5 - 11.1 O módulo de seção mínimo para o cálculo do dimensionamento das escoas será dada de acordo com a seguinte fórmula: 55 SMmín = 7,8chsl² = 1387,076 cm³ (54) Perfil das escoas, representadas pela extensão do tween deck: SM = 22819,06 cm³ 17.3. Conveses 17.3.1. Espessura dos conveses ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 3 - 3.1 O cálculo da espessura do chapeamento nos conveses irá variar de acordo com a seguinte fórmula: 𝑡= 𝑠√ℎ 254 + 2,5 𝑚𝑚 (55) Convés principal: De acordo com uma recomendação da Petrobras, a carga máxima que cada convés pode suportar é de 5000 kgf/m², então foi realizada uma regra de proporcionalidade para poder se calcular o valor correto de h para o convés principal. Obteve-se então um valor h = 6,94 m. t = 9,24 mm (56) t comercial = 9,53 mm RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap.F4 Espessura mínima do convés nas extremidades será no mínimo o maior dos seguintes valores: 𝑒𝑒 = 0,85√𝐿 = 7,688 𝑚𝑚 (57) 𝑒 = 0,006 𝐸 √𝑑 = 10,019 𝑚𝑚 (58) 𝑒𝑒 = 0,01 𝐸 = 6,5 𝑚𝑚 (59) O valor já alterado para a espessura comercial disponível é de 10,32 mm. 56 A espessura mínima do convés a meia nau será no mínimo igual à espessura nas extremidades ou ao maior dos seguintes valores: 𝑒𝐶𝑅 = 0,01 𝐸√𝑝 = 15,928 𝑚𝑚 (60) 𝑒 = 0,066𝐿 + 3,5 = 8,899 𝑚𝑚 (61) p1 = 5 t/m² (Especificação da Petrobras) 𝑝 = 0,85 + 0,008𝐿 + (𝑝1 − 0,5) = 6,0 𝑡/𝑚² (62) O valor comercial correspondente à espessura mínima é de 16,0 mm. Tabela 39 - Comparação de espessura mínima do convés principal exigida por regra Comparação da espessura do convés principal ABS RBNA 9, 53 mm 16,00 mm Tween Deck: t = 6,72 mm t comercial = 7,14 mm RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap.F4 O valor mínimo será igual ao valor da espessura do convés nas extremidades: t = 10,32 mm Tabela 40 - Comparação da espessura mínima do tween deck exigida por regra Comparação da espessura do tween deck ABS RBNA 7,14 mm 10,32 mm 57 17.3.2. Vaus ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 6 - 1.3 O módulo de seção mínimo para o cálculo do dimensionamento dos reforçadores dos Vaus será dado de acordo com a seguinte fórmula: SMmín = 7,8chsl² = 2051,322 cm³ (63) Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: SM = 2250,12 cm³ RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap. F4 𝑊 = 7𝑝𝐸𝑙² = 1579,118 𝑐𝑚³ (64) Perfil calculado para atendimento às regras do RBNA: SM = 1627,53 cm³ Tabela 41 - Módulo de seção mínimo para vaus do convés principal exigido por regra Módulo de seção requerido para vaus do convés principal ABS RBNA 2051,322 cm³ 1579,118 cm³ 17.3.3. Sicordas ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 6 - 3.3 A regra estipula que o módulo de seção não deverá ser menor do que o valor obtido através da seguinte fórmula: SMmín = 7,8cbhl² cm³ (65) Sicordas do convés principal: 58 SMmín = 1176,494 cm³ Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: SM = 1239,39 cm³ RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap.F4 𝑊 = 7𝑝𝐸𝑙 2 (0,008𝐿 + 1) = 2497,356 𝑐𝑚³ (66) Perfil calculado para atendimento às regras do RBNA: SM = 2501,511 cm³ Sicordas do Tween Deck: ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 6 - 3.3 SMmín = 672,282 cm³ Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: SM = 678,966 cm³ 17.3.4. Reforçadores secundários O cálculo do módulo de seção requerido para os reforçadores secundários é análogo ao apresentado anteriormente. Transversais do convés principal: ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 6 - 3.3 SMmín = 246,159 cm³ Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: 59 SM = 267,08 cm³ RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap.E4 Equação geral de módulos resistentes: 𝑊 = 7𝑝𝐸𝑙² = 315,824 𝑐𝑚³ (67) Transversais do Tween Deck: ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 6 - 3.3 SMmín = 93,774 cm³ Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: SM = 98,858 cm³ 17.4. Superestrutura 17.4.1. Espessura dos conveses Espessura mínima: 𝑠√ℎ 𝑡 = 254 + 2,5 = 5,46 𝑚𝑚 (68) t comercial = 5,56 mm 17.4.2. Cavernas gigantes ABS – Parte 3 – Cap. 2 – Seção 5, 5.3 SM = 7,8chsl² = 737,69 cm³ (69) Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: 60 SM = 751,95 cm³ 17.4.3. Cavernas simples ABS – Parte 3 – Cap. 2 – Seção 5 - 5.3 SM = 7,8chsl² = 147,53 cm³ (70) Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: SM = 161,928 cm³ 17.4.4. Reforçadores secundários dos conveses ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 6 - 3.3 Para os reforçadores utilizados na superestrutura será utilizada a mesma regra utilizada para os reforçadores de convés, porém alguns parâmetros utilizados nas fórmulas irão mudar. Convés A SMmín = 39,32 cm³ (71) Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: SM = 52,63 cm³ Convés B SMmín = 34,04 cm³ (72) Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: SM = 46,54 cm³ 61 Conveses C e D SMmín = 28,77 cm³ (73) Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: SM = 41,046 cm³ 17.5. Anteparas 17.5.1. Espessura das anteparas Para realizar o cálculo das espessuras referentes às anteparas estanques, a regra estipula a seguinte formulação: 𝑞ℎ 𝑡 = 𝑠𝑘√ 𝑐 + 1,5 𝑚𝑚 (74) Antepara de colisão de vante: t = 8,07 mm tcomercial = 8,73 mm Antepara de colisão de ré: t = 5,29 mm tcomercial = 5,56 mm Anteparas de tanques: t = 7,74 mm tcomercial = 7,94 mm RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap.F2 Chapeamento de anteparas estanques comuns terá como espessura o maior dos valores abaixo, em mm: 𝑒 = 0,8√𝐿 (75) Para anteparas de colisão: 𝑒 = 0,004 𝐸 √ℎ + 2 (76) 62 Para demais anteparas: 𝑒 = 0,0035 𝐸 √ℎ + 2 (77) Antepara de colisão de vante: Maior valor entre: 𝑒 = 0,8√𝐿 = 7,236 𝑚𝑚 (78) 𝑒 = 0,004 𝐸 √ℎ + 2 = 8,73 𝑚𝑚 (79) Logo, a espessura comercial desta antepara é de 8,73 mm. Antepara de colisão de ré: Maior valor entre: 𝑒 = 0,8√𝐿 = 7,236 𝑚𝑚 𝑒 = 0,004 𝐸 √ℎ + 2 = 6,808 𝑚𝑚 (80) (81) Logo, a espessura comercial desta antepara é de 7,94 mm. Demais anteparas estanques: Maior valor entre: 𝑒 = 0,8√𝐿 = 7,236 𝑚𝑚 𝑒 = 0,0035 𝐸 √ℎ + 2 = 7,889 𝑚𝑚 (82) (83) Logo, a espessura comercial desta antepara é de 7,94 mm. RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap.F2 O chapeamento de anteparas de tanques terá como espessura mínima o maior dos valores abaixo: 𝑒 = 0,004 𝐸 √ℎ + 2 = 8,73 𝑚𝑚 (84) 𝑒 = 0,8√𝐿 = 7,236 𝑚𝑚 (85) O valor comercial da espessura será de 8,73 mm. 63 Tabela 42 - Comparação da espessura mínima das anteparas exigida por regra Comparação da espessura das anteparas ABS RBNA Antepara de colisão de vante 8,73 mm 8,73 mm Antepara de colisão de ré 5,56 mm 7,94 mm Anteparas estanques comuns 7,94 mm 7,94 mm Anteparas de tanques 7,94 mm 8,73 mm 17.5.2. Prumos ABS - Parte 3 - Capítulo 2 - Seção 7 - 5.3 𝑆𝑀 = 7,8𝑐ℎ𝑠𝑙² = 266,283 𝑐𝑚³ (86) Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: SM = 268,852 cm³ RBNA - Fascículo 2 - Parte II - Título 11 - Seção 2 - Cap.F3 𝑊 = 1,19𝐸 𝑙² (5ℎ + 3𝑙) = 594,159 𝑐𝑚³ (87) Perfil calculado para atendimento às regras da ABS: SM = 613,545 cm³ Tabela 43 - Comparação do módulo de seção requerido para os prumos exigido por regra Módulo de seção requerido para prumos das anteparas ABS RBNA 266,283 cm³ 594,159 cm³ 64 A seguir, a seção mestra cotada no software AutoCAD [22]: Figura 39 - Seção Mestra do PSV de acordo com regras ABS 18. Módulo de Seção e Inércia Após a determinação de todos os reforçadores e chapas utilizados na embarcação é possível realizar um cálculo referente ao módulo de seção total da embarcação, para assim comparar com o módulo de seção mínimo requerido. Elaborou-se uma tabela no Excel com os valores correspondentes aos comprimentos e espessuras das chapas e reforçadores para cálculo de módulo de seção e momento de inércia. Pode-se notar que não foram incluídas as sicordas calculadas previamente, pois a estrutura já atendia aos requisitos mínimos de inércia e módulo de seção, de forma que a presença das mesmas, além de desnecessária do ponto de vista de resistência longitudinal, acarretaria em um aumento do peso de aço, não justificado. A seguir o cálculo de inércia e módulo de seção da seção mestra: 65 Tabela 44 - Módulos de seção e inércia calculados Na tabela a seguir são mostrados os valores mínimos exigidos pelas sociedades classificadoras para o módulo de seção e inércia longitudinal da seção mestra, bem como o valor calculado para a estrutura definida: Tabela 45 - Resumo dos requisitos de módulo de seção e inércia da seção mestra Exigido ABS Exigido RBNA Calculado Módulo de Seção (m³) 1,32 1,18 1,989 Inércia (m4) 3,25 2,90 9,82 Observa-se que a estrutura atende tanto às inércias mínimas quanto ao módulo de seção mínimo da seção mestra de ambas as regras. 19. Peso leve e centro de gravidade O peso leve da embarcação é definido como sendo o peso da embarcação com todos seus equipamentos e máquinas prontos para funcionar, portanto este engloba o peso de todo o aço utilizado na embarcação, peso do casco, de equipamentos, motores, tubulações, âncoras, amarras, fluidos de lubrificação para funcionamento do motor, etc. 19.1. Peso de outfitting Entende-se como outfitting (para outfitting, tubulação e joiner) o conjunto de diversos equipamentos e objetos encontrados no navio, desde tubulações, dutos, 66 válvulas, âncoras, amarras, equipamentos de salvatagem até os próprios móveis, camas, mesas, forração, etc. Para determinar o peso total relacionado ao outfitting foi utilizado o gráfico utilizado no artigo Some Ship Design Methods [23]: Gráfico 6 – Peso do outfitting x Comprimento do navio O fator obtido através deste gráfico multiplicado pela boca e comprimento da embarcação fornece o peso do outfitting, cujo centro de gravidade pode ser estimado como uma posição intermediária entre a região de carga e a superestrutura do navio. Traçando uma reta a partir do tamanho da embarcação, foi visto que a mesma intercepta a extrapolação da reta referente a cargas sofisticadas, na junção das duas retas. A razão peso do outfitting por comprimento x boca ficou em 0,39. Para determinar então o valor do peso do outfitting foi feita o seguinte cálculo: 𝐹= Pesooutfiting 𝐿∗𝐵 (90) F = fator retirado do gráfico L = 81,81 m B = 19,0 m Pesooutfiting = 606,33t Para determinar a posição do centro de gravidade do outfitting considerou-se que existe uma grande quantidade de tubulações e válvulas localizadas nas regiões de carga na região de meia nau, é levado em conta também que há uma grande quantidade de móveis, e equipamentos na região da superestrutura. Com isso foi determinado que a posição do centro de gravidade do outfitting será em uma região 67 entre a superestrutura e a meia nau. A posição do centro de gravidade será aproximada por: Xgout = 50,0 m Zgout = 3,50 m 19.2. Peso dos gensets O peso dos gensets foi determinado de acordo com a própria especificação do folheto do motor. O peso do conjunto de quatro geradores incluindo o auxiliar é de: Pesototal gensets = 180 ton Para determinar a posição longitudinal e vertical do conjunto de motores, será definido um ponto médio relativo ao comprimento dos motores e a sua altura. Xgout = 66,7 m Zgout = 3,30 m 19.3. Peso dos azimutais Como a embarcação possui dois propulsores azimutais o peso total será de: Pesototal azimutal = 98 t Para determinar a posição do centro de gravidade dos propulsores azimutais será utilizado um centro geométrico baseado nas dimensões e posição dos propulsores. Xgaz = 6,5 m Zgaz = 4,9 m 19.4. Peso dos bow-thrusters A embarcação possui dois Bow-thrusters com o peso total de: Pesototal bow thrusters = 45 t 68 O processo utilizado para definir a posição do centro de gravidade dos bow thruster, será o mesmo que foi utilizado para a determinação dos centros de gravidade dos motores e dos propulsores azimutais. Portanto o valor será: Xgbt = 78,0 m Zgbt = 4,3 m 19.5. Peso dos sistemas auxiliares Para se determinar o peso dos sistemas auxiliares, foi necessário consultar o livro Practical Ship Design [24], onde é apresentado um gráfico que relaciona o peso total dos sistemas auxiliares com a potência em MCR (Maximum Continuous Rating) dos motores. A potência em MCR foi calculada da seguinte maneira: 𝑀𝐶𝑅 = 85% ∗ 1760 ∗ 3 = 6630 (91) Este valor de MCR foi então inserido no gráfico abaixo e, de acordo com a curva correspondente, obteve-se o peso do maquinário auxiliar: Gráfico 7 - Peso dos sistemas auxiliares Pesoauxiliares = 350 ton 69 O centro de gravidade dos sistemas auxiliares foi aproximado pela posição da praça de máquinas e a localização dos diesel-geradores dentro dela. Estes sistemas incluem entre diversos equipamentos, o gerador de emergência da embarcação. Xgsa = 60,0 m Zgsa = 3,3 m 19.6. Peso da ponte rolante A posição do centro de gravidade da ponte rolante é variável em vista de sua mobilidade e foi tratada, portanto, como o valor longitudinal sendo a meia nau e o valor vertical correspondente a altura máxima do horse bar. O peso referente à ponte rolante pode ser obtido através das especificações do fabricante Triplex MDH 22 [14], sendo definido como seis toneladas. O centro de gravidade foi determinado como: 𝑃𝑒𝑠𝑜𝑝𝑜𝑛𝑡𝑒 𝑟𝑜𝑙𝑎𝑛𝑡𝑒 = 6 𝑡 Xgpr = 43,0 m Zgpr = 11,0 m 19.7. Peso do aço A estimativa do peso de aço foi realizada no software Rhinoceros [25] com o auxílio de superfícies e ferramentas capazes de calcular o centroide de cada uma delas. A modelação dos reforçadores foi feita com base nas dimensões calculadas pelas regras da ABS [2]. Primeiramente, cada superfície foi separada e em uma planilha colocada a espessura da chapa que a representa e o valor do centroide longitudinal e vertical. Depois deste processo, um cálculo de momentos de massa possibilitou a obtenção do centro de gravidade do conjunto. A seguir as representações das superfícies: Figura 40 - Estrutura do PSV 70 Figura 41 - Superfície do casco e conveses Figura 42 – Silos, anteparas transversais e longitudinais de tanques e reforçadores secundários. Figura 43 - Reforçadores Gigantes da Estrutura e reforçadores da superestrutura Figura 44 - Vista do convés e horse bar 71 O peso total do aço foi calculado da seguinte maneira: Volumereforço = áreareforçador/chapa ∗ espessurareforçador/chapa (92) A área do reforço foi determinada a partir do programa, e a espessura determinada a partir da regra aplicável a aquele reforço. Para se determinar o peso do aço empregado em cada reforçador foi utilizado o peso específico do aço naval como sendo 7,85 t/m³. 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 = ∑ 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑜𝑠 𝑟𝑒𝑓𝑜𝑟ç𝑎𝑑𝑜𝑟𝑒𝑠 + ∑ 𝑃𝑒𝑠𝑜 𝑑𝑎𝑠 𝑐ℎ𝑎𝑝𝑎𝑠 (93) Após determinar o peso de cada reforçador, é necessário determinar a sua influência na obtenção de uma posição para o centro de gravidade da embarcação. O momento de peso é obtido a partir da multiplicação do peso do reforçador pela sua determinada posição longitudinal e vertical. A determinação da posição final do centro de gravidade da embarcação consiste em dividir o somatório dos momentos de peso pelo peso total da embarcação. O valor calculado para o peso de aço foi de 1208,96 t. Ainda foi necessário adicionar uma margem de peso referente ao peso de solda e de tinta, sendo o peso de tinta referente a 1% do peso de aço, e o peso de solda referente a 3% do mesmo. A tabela a seguir apresenta os cálculos de pesos e momentos descritos: 72 Tabela 46 - Pesos e momentos da estrutura Local Área (m²) Superfície Cavernas Sup. Superestrutura 135,77 73,6 Anteparas de Tanques 14 5,56 0,7549 5,9258 436,25868 85,450287 14 13,49 1,3355 10,484 777,37032 144,46612 A - Deck 160,5 70,8 11 5,56 0,8924 7,0052 495,96696 75,655976 B - Deck 173,8 71,4 14 5,56 0,9663 7,5857 541,61718 103,16518 C - Deck 188,4 72,1 16 5,56 1,0475 8,2229 593,11824 134,85566 D - Deck 203,9 72,9 19 5,56 1,1337 8,8994 648,4117 139,74 71,5 15 5,56 0,777 6,0991 435,84112 92,645208 578 47,8 0,2 9,53 5,5083 43,24 2066,462 1049,9 48,9 7,4 9,53 10,006 78,544 3843,1356 578,86592 Hastilhas 167,39 47,4 0,7 7,94 1,3291 10,433 494,64044 7,3032759 Cavernas Gigantes 136,03 46,5 4,6 5,56 0,7563 5,9372 276,25631 27,014102 9,9453079 Vaus 213 39,5 7,5 12,7 2,7051 21,235 839,20858 158,20101 Longarinas 200 48,4 0,7 10,32 2,064 16,202 784,68223 Costado Duplo 433,36 42,3 4,9 7,94 3,4409 27,011 1141,4804 131,54306 11,34168 Anteparas Long. 521,14 33,4 4,5 7,94 4,1379 32,482 1083,9288 145,51997 Anteparas Transv. 801,07 42,1 5,8 7,94 6,3605 49,93 2102,0485 290,59197 Silos 205,22 49,4 4,7 7,94 1,6294 12,791 631,88317 59,478882 530,4 48,5 1,3 10,32 5,4737 42,969 2084,8445 55,859394 734,7 39,1 9,53 7,0017 54,963 2151,2626 439,70619 Tween Deck Main Deck 539,53 39,6 4,2 7,14 3,8522 30,24 1196,6014 126,10129 transv. Fundo transv. Fundo duplo transv. Tween 141,66 47,2 0,3 5,56 0,7876 6,1829 291,89435 1,9166966 114,49 48,5 1,2 5,56 0,6366 4,997 242,30601 6,046407 222,47 37,8 67,07166 Deck transv. Main Deck Horse-Bar Transv. Costado Transv. Costado Duplo Horse Bar Tunel dos Thrusters 1/2 seção 170,86885 Costado Secundários Túnel Thruster Mom. Mom. Massa em Massa em X (ton.m) Z (ton.m) 74,2 Fundo Duplo Conveses Peso (ton) 99 Fundo Gigantes zg Espessura Volume (m) (mm) (m³) transv. Sup. transv. Conveses Casco xg (m) 8 9,53 2,1201 16,643 629,60817 264,86 38,8 7,9 9,53 2,5241 19,814 768,59705 155,74047 241,32 37,5 4,6 13,49 3,2554 25,555 958,31038 117,29719 151,86 43,7 4,9 13,49 2,0486 16,081 702,11578 78,638254 367,77 31,1 9,5 9,53 3,5048 27,513 856,48148 259,99839 10,32 0,9546 7,4936 581,95375 21,506661 77,004 604,48 27656,286 3556,7951 92,5 4 77,7 2,9 Pesoaço = 1257,68 t Xgaço = 45,75 m Zgaço = 5,88 m 19.8. Peso Leve e CG final Após os cálculos referentes aos centros de gravidade de todos os itens acima, assim como os seus pesos ,é possível determinar um peso leve e um centro de gravidade final para a embarcação. 73 Dividindo o somatório dos momentos de massa em X e em Z pelo somatório dos pesos, é possível determinar então as seguintes coordenadas para o centro de gravidade da embarcação: Tabela 47 - Peso Leve e Centro de Gravidade dos Equipamentos MCA’s Bow Thrusters Azipods Ponte Rolante Total Peso (ton) xg (m) zg (m) 180 66,7 3,3 Mom. X (ton.m) 12006 Mom. Z (ton.m) 594 45 94 78 6,5 4,3 4,9 3510 611 193,5 460,6 6 325 43 11 258 16385 66 1314,1 Tabela 48 - Peso Leve e Centro de Gravidade Final Peso (ton) xg (m) zg (m) Mom. X (ton.m) Mom. Z (ton.m) Aço 1257,68 45,75 5,88 57541,67 7400,27 Outfitting 606,33 50,00 3,50 30316,50 2122,16 Equipamentos 325,00 50,42 4,04 16385,00 1314,10 Sist. Auxiliares 350,00 60,00 3,30 21000,00 1155,00 Total 2539,01 125243,17 11991,52 Peso leve (ton) XG (m) ZG (m) 2539,01 49,33 4,72 Por fim, depois de identificados todos os componentes de equipamentos, sistemas e aço, novamente calculou-se o momento de massa total, que dividido pela massa total do sistema, resultou nas coordenadas longitudinal e vertical do centro de gravidade da embarcação leve. Vale lembrar que o componente transversal foi assumido como zero supondo a simetria do navio nesta fase do projeto. Tabela 49 - Peso leve e Centro de gravidade leve Peso leve (ton) 2539,01 20. XG (m) 49,33 ZG (m) 4,72 Condições de Carregamento Além das condições A e B especificadas pela PETROBRAS, foram testadas combinações de segregações e cargas no convés a fim de ratificar a segurança da 74 embarcação em condições adversas. Combinações de uma, duas ou três cargas, bem como a condição leve para situações de sobrevivência de partida e chegada, onde os consumíveis variam de 100% a 10% resultando em 133 condições de carregamento. Os critérios para a escolhas destas condições levavam em conta a capacidade máxima de determinada carga combinada com composições das outras segregações. O plano de capacidades da embarcação é composto por todos os tanques desde consumíveis e cargas. Os tanques de serviço, segregação e óleo lubrificante foram calculados com informações específicas dos motores, especificações da PETROBRAS. As principais condições de carregamento, A e B, exigidas pela PETROBRAS são resumidas a seguir, juntamente com a tabela de segregações: Condição A: Totalmente Carregado Condição B: Granel: 330 m³ Granel: 0 (zero) m³ Fluido A - Segregação 1 –920 m³ Fluido A - Segregação 1 – 90 m³ Fluido B - Segregação 2 –260 m³ Fluido B - Segregação 2 – 60 m³ Fluido C - Segregação 3 –520 m³ Fluido C - Segregação 3 – 120 m³ Fluido F - 610 m³ Fluido F - 0 (zero) m³ Água Potável consumo próprio 100 m³ Água Potável consumo próprio 30 m³ Óleo Diesel consumo próprio 200 m³ Óleo Diesel consumo próprio 100 m³ Tabela 50 - Tabela de segregações Segregação 1 2 3 4 Os demais Fluido A B C D, E ou F carregamentos Tipo Oil Base Mud N-Parafina Water Base Mud Drilling Brine foram elaborados analisando diferentes combinações que abrangessem todas as combinações de 6, 5, 4, 3, 2, 1 ou 0 cargas (condição de lastro). O total resultou em 133 condições de carregamento: Tabela 51 - Condições de Carregamento Condições de Carregamento Condição 1 A Condição 2 B Consumíveis Esgoto OD, OL, Água Séptico Salmoura Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Especificação Varia 100% Partida 100% 0% Carga Lama oleosa Lama líquida Cimento N-Parafina Convés x x x x x - - x x - x - 75 Condição 3 Condição 4 Condição 5 Condição 6 Condição 7 Condição 8 Condição 9 Condição 10 Condição 11 Condição 12 Condição 13 Condição 14 Condição 15 Condição 16 Condição 17 Condição 18 Condição 19 Condição 20 Condição 21 Condição 22 Condição 23 Condição 24 Condição 25 Condição 26 Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% x x x x x x x x x x x - x x x x - x x x x - x x x x - x x x x - x x x x - x x x x x x x x x - - x x x - x - x x x - - x x x - x x - x x - x - x x x - - x x x - x x x - x - x x - x x - x - x x x - - x x x - x x x x - - x x x - x - x x - x x - x - x x x - - x x x x x x x - - - x x - x - - 76 Condição 27 Condição 28 Condição 29 Condição 30 Condição 31 Condição 32 Condição 33 Condição 34 Condição 35 Condição 36 Condição 37 Condição 38 Condição 39 Condição 40 Condição 41 Condição 42 Condição 43 Condição 44 Condição 45 Condição 46 Condição 47 Condição 48 Condição 49 Condição 50 Condição 51 Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% x x - - x - x x - - - x x - x x - - x - x - x - x - x - - x x - - x x - x - - x - x x - - - x x - x x x - - - x x - x - - x x - - x - x - x x - - x - x - x - x - - x x - - x x x - - - x x - x - - x - x x - - - x x x x x - - - - x - x - - - x - - x - - x - - - x - x - - - - x - x x - - - - x - x - - 77 Condição 52 Condição 53 Condição 54 Condição 55 Condição 56 Condição 57 Condição 58 Condição 59 Condição 60 Condição 61 Condição 62 Condição 63 Condição 64 Condição 65 Condição 66 21. Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% Partida 100% 0% Chegada 10% 100% - x - - x - - x - - - x - - x x - - - - x - x - - - x - - x - - - x x - - - - x - x - - - - x x x - - - - - - x - - - - - - x - - - - - - x - - - - - - x - - - - - - x - - - - - - Análise de Equilíbrio O critério de aceitação adotado foi a inexistência de trim a vante e um valor máximo de 1,5% Lpp para o trim a ré, sempre respeitando o valor mínimo que possibilite a imersão do propulsor de modo a não prejudicar seu funcionamento. Este valor máximo de trim é de 1,23 m. Para todas as condições de carregamento, incluindo para isto o peso leve e centro de gravidade leve da embarcação, verificou-se que o critério de equilíbrio foi satisfeito em todos os casos, inclusive satisfazendo condições de ausência de lastro nas condições de partida e chegada. 78 Vale lembrar que as condições de partida e chegada correspondem a situações de sobrevivência, onde a carga e lastro são mantidos constantes e os consumíveis são reduzidos enquanto o tanque séptico é cheio durante a viagem. Tabela 52 - Avaliação do Equilíbrio das Condições de Carregamento Condições de Carregamento Condição 1 A Especificação Condição 2 B 6 Cargas Condição 3 Condição 4 Condição 5 Condição 6 5 Cargas Condição 7 Condição 8 Condição 9 Condição 10 Condição 11 Condição 12 Condição 13 4 Cargas Condição 14 Condição 15 Condição 16 Condição 17 Condição 18 Trim Calado ré Calado vante Deslocamento (m) (m) (m) (ton) Lastro Partida - 0,305 5,902 5,597 6991 Chegada - 1,225 6,144 4,919 6729 Especificação x 0,198 3,804 3,607 4121 Partida x 0,05 3,827 3,777 4249 Chegada x 1,148 4,19 3,043 3999 Partida - 0 5,999 5,999 7340 Chegada - 0,243 5,932 5,689 7078 Partida - 0,065 5,892 5,827 7138 Chegada - 0,311 5,826 5,516 6876 Partida - 0,156 5,916 5,76 7112 Chegada - 0,404 5,851 5,447 6850 Partida 0,376 6,003 5,628 7093 Chegada 0,628 5,941 5,314 6832 Partida - 0 5,974 5,974 7303 Chegada - 0,246 5,909 5,662 7040 Partida - 0,332 5,862 5,53 6914 Chegada - 0,579 5,797 5,218 6652 Partida - 0,01 5,025 5,015 5919 Chegada - 0,964 5,292 4,328 5657 Partida - 0 5,784 5,784 7023 Chegada - 0,925 6,029 5,104 6760 Partida - 0,013 5,665 5,652 6840 Chegada - 0,254 5,597 5,343 6579 Partida - 0 5,782 5,782 7021 Chegada - 0,924 6,027 5,103 6758 Partida - 0,088 5,804 5,716 6993 Chegada - 0,336 5,739 5,403 6731 Partida - 0,039 5,799 5,76 7019 Chegada - 0,287 5,734 5,447 6756 Partida - 0,034 5,854 5,82 7104 Chegada - 0,279 5,788 5,509 6841 Partida - 0,079 5,809 5,73 7007 Chegada - 0,327 5,744 5,418 6745 Partida - 0,016 5,965 5,948 7278 Chegada - 0,264 5,9 5,635 7015 Partida - 0,083 5,801 5,718 6992 79 Condição 19 Condição 20 Condição 21 Condição 22 Condição 23 Condição 24 Condição 25 Condição 26 Condição 27 Condição 28 Condição 29 Condição 30 Condição 31 Condição 32 3 Cargas Condição 33 Condição 34 Condição 35 Condição 36 Condição 37 Condição 38 Condição 39 Condição 40 Chegada - 0,332 5,737 5,405 6730 Partida - 0,09 5,84 5,75 7045 Chegada - 0,34 5,776 5,437 6783 Partida x 0,093 4,775 4,682 5512 Chegada x 1,07 5,057 3,987 5249 Partida - 0,061 5,709 5,648 6872 Chegada - 0,98 5,952 4,972 6609 Partida - 0,251 4,967 4,717 5676 Chegada - 1,204 5,235 4,031 5413 Partida - 0,016 5,959 5,943 7271 Chegada - 0,265 5,895 5,63 7008 Partida - 0,031 5,341 5,31 6357 Chegada - 0,267 5,269 5,002 6095 Partida - 0 5,784 5,784 7023 Chegada - 0,927 6,03 5,103 6760 Partida - 0,065 5,813 5,748 7022 Chegada - 0,23 5,693 5,464 6736 Partida - 0 5,761 5,761 6989 Chegada - 0,158 5,638 5,48 6703 Partida - 0,044 5,758 5,715 6956 Chegada - 0,974 6,006 5,032 6693 Partida - 0,067 5,803 5,736 7007 Chegada - 0,315 5,739 5,424 6745 Partida - 0,175 5,797 5,621 6924 Chegada - 0,423 5,732 5,309 6662 Partida - 0,14 5,821 5,681 6983 Chegada - 0,306 5,702 5,396 6697 Partida x 0,095 5,775 5,68 6947 Chegada x 0,26 5,656 5,396 6661 Partida - 0,037 5,791 5,754 7008 Chegada - 0,967 6,038 5,071 6745 Partida - 0,036 5,804 5,768 7028 Chegada - 0,962 6,049 5,087 6765 Partida x 0,164 5,619 5,455 6671 Chegada x 1,09 5,866 4,776 6408 Partida x 0,205 4,955 4,751 5690 Chegada x 1,156 5,223 4,067 5427 Partida x 0 5,656 5,656 6836 Chegada x 0,925 5,902 4,977 6573 Partida x 0,026 5,338 5,312 6357 Chegada x 0,963 5,593 4,63 6094 Partida - 0,03 5,408 5,377 6454 Chegada - 0,968 5,662 4,694 6191 Partida x 0,012 5,284 5,272 6288 Chegada x 0,955 5,542 4,587 6025 80 Condição 41 Condição 42 Condição 43 Condição 44 Condição 45 Condição 46 Condição 47 Condição 48 Condição 49 Condição 50 Condição 51 2 Cargas Condição 52 Condição 53 Condição 54 Condição 55 Condição 56 Condição 57 Condição 58 Condição 59 Condição 60 Condição 61 1 Carga Condição 62 Condição 63 Partida x 0,087 4,421 4,334 5025 Chegada x 1,083 4,717 3,634 4762 Partida - 0,039 4,983 4,944 5841 Chegada - 0,996 5,252 4,256 5578 Partida x 0,012 4,589 4,576 5307 Chegada x 1,003 4,88 3,877 5044 Partida - 0,05 4,666 4,616 5389 Chegada - 1,035 4,954 3,918 5127 Partida - 0,024 5,771 5,747 6988 Chegada - 0,951 6,017 5,066 6725 Partida x 0,229 5,873 5,645 7001 Chegada x 0,634 5,806 5,172 6628 Partida x 0,191 5,863 5,671 7010 Chegada x 0,439 5,798 5,359 6748 Partida x 0 5,633 5,633 6802 Chegada x 0,216 5,548 5,333 6533 Partida - 0,1 5,759 5,659 6919 Chegada - 1,029 6,007 4,978 6657 Partida x 0,049 4,991 4,942 5845 Chegada x 1,006 5,26 4,254 5583 Partida x 0,024 4,798 4,774 5591 Chegada x 0,998 5,078 4,081 5329 Partida x 0,041 4,786 4,745 5563 Chegada x 1,014 5,066 4,052 5300 Partida - 0,004 5,209 5,205 6186 Chegada - 0,953 5,471 4,518 5923 Partida x 0,114 4,021 3,907 4465 Chegada x 1,138 4,336 3,198 4203 Partida x 0,102 4,427 4,325 5023 Chegada x 1,095 4,721 3,626 4761 Partida - 0,071 4,593 4,522 5273 Chegada - 1,061 4,884 3,823 5011 Partida x 0,07 4,523 4,453 5177 Chegada x 1,055 4,812 3,757 4915 Partida - 0,092 4,746 4,654 5472 Chegada - 1,075 5,031 3,956 5209 Partida - 0,001 4,229 4,228 4821 Chegada - 1,016 4,536 3,521 4558 Partida x 0,021 5,746 5,725 6954 Chegada x 0,186 5,626 5,44 6667 Partida x 0,27 4,979 4,709 5680 Chegada x 1,221 5,246 4,025 5417 Partida x 0,131 4,296 4,165 4825 Chegada x 1,131 4,596 3,465 4562 Partida x 0,096 4,141 4,045 4639 81 Condição 64 Condição 65 Leve 22. Condição 66 Chegada x 1,107 4,449 3,341 4376 Partida x 0,195 4,366 4,171 4877 Chegada x 1,191 4,663 3,472 4615 Partida - 0,038 4,087 4,049 4604 Chegada - 1,062 4,401 3,339 4341 Partida x 0,054 3,904 3,85 4348 Chegada x 1,088 4,225 3,137 4086 Análise de Estabilidade Intacta A embarcação em qualquer condição de carregamento deve oferecer os seguintes requisitos mínimos de estabilidade, estabelecidos pelos critérios da regulamentação IMO A-749 [18]. A curva típica de estabilidade é exibida na figura abaixo: Gráfico 8 - Curva de Estabilidade Intacta Típica Os critérios são os seguintes: A área sob a Curva de Estabilidade Estática compreendida entre os ângulos de inclinação de 0° e 30° não deverá ser inferior a 0,055 m.rad. A área sob a Curva de Estabilidade Estática compreendida entre os ângulos de inclinação de 0° e 40°, ou entre 0° e o ângulo de alagamento (_f ), caso este seja menor do que 40°, não deverá ser inferior a 0,090 m.rad. A área sob a Curva de Estabilidade Estática compreendida entre os ângulos de inclinação de 30° e 40°, ou entre 30° e o ângulo de alagamento (_f ), caso este seja menor do que 40°, não deverá ser inferior a 0,030 m.rad. 82 O braço de endireitamento correspondente ao ângulo de inclinação de 30° não deverá ser menor do que 0,20 m. O braço de endireitamento máximo deverá ocorrer em um ângulo de inclinação maior ou igual a 25°. A altura metacêntrica inicial (GMo) não deve ser menor do que 0,15 m. Os critérios de estabilidade intacta estão definidos pela IMO A.749 para todos os tipos de embarcações e MODU CODE para plataformas. Tais critérios relacionam a curva de momento restaurador da embarcação e o momento emborcador gerado pelas condições ambientais. Nas condições estudadas, os critérios foram todos satisfeitos e a seguir está uma curva de estabilidade intacta típica deste navio, em carga máxima, para a Condição A, determinada pela PETROBRAS: 5 3.1.2.4: Initial GMt GM at 0,0 deg = 8,236 m 4 3 Max GZ = 2,764 m at 36,4 deg. GZ m 2 3.2.2: Severe w ind and rolling Wind Heeling (gust) 1 3.2.2: Severe w ind and rolling Wind Heeling (steady) 0 -1 -2 -3 -20 0 20 Heel to Starboard deg. 40 60 80 Figura 45 - Curva de estabilidade intacta da embarcação para condição A de partida Foram geradas 133 condições de carregamento abrangendo todas as combinações possíveis de quantidades de carga, onde todas estas satisfizeram os requisitos de estabilidade. Destas condições, 82 foram sem colocação de lastro, incluindo as condições 1 A da Petrobras e as condições de 6 e 5 cargas. Está apresentada a seguir uma seleção das 19 condições mais críticas para esta análise levando em consideração o deslocamento, trim e centros de gravidade mais altos, incluindo as condições definidas na licitação da Petrobras, a completa de 6 cargas e a condição leve. 83 23. Análise de Estabilidade em Avaria Para verificar a estabilidade da embarcação na condição de avaria, foi utilizado o critério de estabilidade em avaria da MARPOL. Os limites de trim e banda da estabilidade intacta não se aplicam para as condições avariadas. Isto principalmente, pois estas não constituem condições de navegação da embarcação. Os resultados foram igualmente satisfatórios, pois a embarcação foi submetida a condições desfavoráveis e passou nos critérios adotados. Neste caso não foram geradas oitenta e nove condições como no caso intacto, mas selecionadas as condições mais críticas de carregamento mencionadas para avaliação. O regulamento MARPOL 73/78 apresenta os cálculos necessários a se definir o comprimento da avaria do casco, tanto para fundo, quanto para costado. Esse comprimento é necessário para se determinar a quantidade de tanques a serem avariados tanto longitudinalmente quanto verticalmente, e de posse dessa informação, realizar as análises necessárias ao estudo de estabilidade em avaria. Segundo o anexo I da MARPOL (“Regulations for the Prevention of Pollution by Oil”), Capítulo III, Regulamento 22, a avaria é tratada como sendo tridimensional, ou seja, tendo as dimensões de um prisma nas direções longitudinal, transversal e vertical. A seguir são calculadas as máximas dimensões de avaria nessas três dimensões: Tabela 53 - Extensão da avaria de costado Costado Extensão Longitudinal Extensão Transversal Extensão Vertical 6,28 m 3,80 m Sem limitação Tabela 54 - Extensão da avaria de fundo Fundo Para 24,54 m a ré da PV Extensão Longitudinal 8,18 m Extensão Transversal 5,00 m Extensão Vertical 1,27 m 84 Tabela 55 – Extensão da avaria no fundo Fundo Qualquer outra parte do navio Extensão Longitudinal 5,00 m Extensão Transversal 5,00 m Extensão Vertical 1,27 m 23.1. Avarias de Costado Avaria 1 de costado Pique Tanque de Vante, Tanque de água doce, compartimento do Bow Thruster. Tanques avariados em vermelho nas figuras abaixo: Figura 46 - Avaria 1 de costado – tanques Figura 47 - Avaria 1 de costado - Compartimento e tanque Avaria 2 de costado Compartimentos do Bow Thruster, Praça de Máquinas, Tanque de Água Doce, Costado duplo. Tanques avariados em vermelho nas figuras abaixo: Figura 48 - Avaria 2 de costado 85 Figura 49 - Avaria 2 de costado - continuação Avaria 3 de costado Pique Tanque de ré, Compartimento do Azimutal, Costado Duplo. Tanques avariados em vermelho na figura abaixo: Figura 50 - Avaria 3 de costado 23.2. Avarias de Fundo Avaria 1 de fundo Óleo Diesel, Tanque de Sedimentação de Óleo Diesel, Tanque de serviço de Óleo Diesel, Tanque de Óleo Lubrificante, Tanque Séptico, Lastro Fundo Duplo, Compartimento do Bow Thruster, Praça de Máquinas. Tanques avariados em vermelho nas figuras abaixo: Figura 51 - Avaria 1 de fundo - tanques 86 Figura 52 - Avaria 1 de fundo - Compartimentos Avaria 2 de fundo Pique Tanques de ré, Compartimentos dos Azimutais. Tanques avariados em vermelho na figura abaixo: Figura 53 - Avaria 2 de fundo 24. Análise de Seakeeping Um estudo anterior preliminar de seakeeping mostrou resultados satisfatórios, porém gerados com dados ainda não disponíveis no projeto que foram, portanto, arbitrados conforme o julgamento dos projetistas. Na etapa presente concluiu-se a análise de maneira precisa. Para o comportamento em ondas foi feita uma estimativa utilizando o programa Seakeeper (Maxsurf, 2011) que utiliza a Teoria da Faixas, aplicado às configurações SBBR e X-Bow, em caráter comparativo. Conforme [26], o Seakeeper utiliza a Teoria das Faixas linearizada para calcular movimentos de Heave e Pitch acoplados e um sistema simplificado de massa-mola amortecido e forçado para os movimentos desacoplados de Roll. O RAO descreve como a resposta do navio varia com a frequência, normalmente adimensionalizado pela altura de onda. Em baixas frequências de encontro, o RAO tende à unidade, visto que o navio simplesmente se move para cima e para baixo com a onda. Em altas frequências, o RAO tende a zero, visto que o efeito de muitas ondas curtas se cancela ao longo do comprimento do navio. Próximo ao período natural do navio ocorre um pico devido à ressonância. Um RAO maior que a unidade indica que a resposta do navio é maior que a amplitude da onda. 87 Movimentos em diferentes graus de liberdade, geralmente acarretam em movimentos em outros graus. Este fenômeno chamado acoplamento acontece, em geral, se o centro de flutuação não está diretamente acima do centro de carena. Para embarcações simétricas, muitos destes efeitos podem ser desconsiderados por serem nulos ou serem relativamente pequenos. Na prática, Heave e Pitch são considerados acoplados e consideram-se separadamente os movimentos de Sway, Roll e Yaw. O movimento de Surge é normalmente desconsiderado. A altura significativa de onda (H1/3) adotada foi 2,01m (Mar 4) e o período médio TM foi de 5,1s, com uma velocidade de deslocamento de 15 nós para headseas (180° - ondas de proa). Com esses dados foi gerado um espectro de onda JONSWAP. A posição escolhida para análise dos dados foi na cabine de comando no convés do passadiço: altura de 19,20 m, posição longitudinal de 89,0 m e transversal de 0,0 m. O critério de comparação adotado foi o MSI (Motion Sickness Incidence), para longas exposições, apresentadas no resumo teórico do programa Seakeeper (Maxsurf, 2011). A aceleração de MSI depende da magnitude da aceleração vertical no ponto de interesse do navio. MSI% = 100 x φ { |𝑠̈ | log( 3 )−𝜇𝑀𝑆𝐼 𝑔 0.4 } 𝑧α = 2.128(log α) − 9.277(log 𝑓𝑒 ) − 5.809( log 𝑓𝑒 )² − 1.851 𝑧′𝑡 = 1.134𝑧α + 1.989(log 𝑡) − 2.904 α= |𝑠̈3 | 𝑔 = 0.798 𝑔 = √𝑚4 α2𝑧𝑅𝑀𝑆 = ∫ ω4𝑒 𝑆𝑧 (ω𝑒 )𝑑ωe = m4 (94) (95) (96) (97) (98) 24.1. Software Seakeeper Numa análise comparativa no programa Seakeeper, o modelo SBBR 14 apresenta resultados melhores em relação ao modelo X-Bow sob as mesmas condições. O resultado de MSI é apresentado a seguir: 88 Figura 54 - Resultado de MSI para a embarcação X-Bow Figura 55 - Resultado de MSI para a embarcação SBBR Observou-se que em ambos os casos o critério de exposição de 8 horas com 10% de MSI foi atendido. Entretanto, ao comparar os resultados observa-se uma melhora significativa do modelo SBBR em relação ao X-Bow. Os valores máximos de acelerações verticais (heave) no passadiço e os respectivos períodos de onda são os seguintes: Tabela 56 – Aceleração vertical máxima e frequência de encontro Embarcação SBBR 14 X-Bow Acceleration m/s² 0,058 0,098 Encounter freq. (rad/s) 2,31 2,19 A partir destes valores pode-se calcular que o casco SBBR apresentou uma aceleração vertical no passadiço 40,82% menor que o modelo X-Bow. O critério do MSI parece mais interessante para comparação devido ao Swell de longa duração ao qual está exposta a Bacia de Santos, de acordo com as condições brasileiras. 89 Em relação ao critério de aceleração de RAO (Response Amplitude Operator) e a Resistência Adicional, os resultados são mostrados a seguir nos gráficos e tabelas a seguir para os modelos X-Bow e SBBR: Figura 56 - Resultado de Resistência Adicional e RAO para embarcação X-Bow Figura 57 - Resultado de Resistência Adicional e Heave RAO para embarcação SBBR Tabela 57 - Resistência Adicional máxima e frequência de encontro Modelo SBBR 14 X-Bow Added Resist. (kN/m²) 216,42 171,95 Encounter freq. (rad/s) 0,97 0,92 Observa-se que o modelo SBBR apresenta uma resistência adicional em torno de 25,87% pior em relação ao X-Bow. 90 Tabela 58 – Aceleração de Heave Modelo SBBR 14 X-Bow Heave acceleration máx (m/s²) 0,087 0,1 Observa-se que o modelo SBBR apresenta uma aceleração de Heave 13,0 % menor em relação ao X-Bow. Tabela 59 – Aceleração de Pitch Modelo SBBR 14 X-Bow Pitch acceleration máx (m/s²) 0,00602 0,00833 Observa-se que o modelo SBBR apresenta uma aceleração de Pitch em torno de 27,73% menor em relação ao X-Bow. 24.2. Tanque de Provas Entretanto, os resultados explicitados na tabela abaixo, mostram que o comportamento em ondas desta embarcação no tanque de provas, que apresenta valores mais realistas, é bastante diferente e mais alto, conforme [27]. Aceleração de 0,2g pode ser aceitável para pessoas experientes, dependendo da frequência de encontro, que é um dado que não é possuído, para operações de, aproximadamente 30 minutos. Tal aceleração de 0,2g equivale a aproximadamente a um RAO de 1,0 (m/s²)/m especificamente para o mar de altura de onda de 2,01 m de altura. Na coluna 5 da tabela abaixo, quase todas as frequências (34 casos nos 48 estudados, i.e. 70,8%) são operáveis a 15 nós nessas condições, dependendo da frequência de encontro. Estes valores de aceleração, marcados na tabela abaixo, são inferiores ao limite aceitável de 0,2 g. Para aquelas acelerações acima destes valores, o operador deverá diminuir a velocidade da embarcação para operar em um mar com altura significativa de onda de 2,01 m. Na tabela abaixo são apresentados valores de RAO de pitch, heave e respectivas acelerações no passadiço para diferentes períodos de onda: 91 Tabela 60 - Tabela de RAO de pitch e heave para ondas irregulares 25. Conclusões O modelo de casco que fora selecionado com base na resistência ao avanço e seakeeping mostrou-se viável no projeto, cumprindo as condições de equilíbrio e estabilidade depois de realizadas diversas condições de carregamento com base na compartimentação escolhida. Critérios de estabilidade em avaria foram satisfeitos em todos os casos estudados. Isso significa que o arranjo dos tanques mostrou-se versátil e ideal para atender aos diversos tipos de combinações de carregamentos que a embarcação do tipo Platform Supply Vessel experimenta durante sua vida útil. O método de determinação da resistência ao avanço de Holtrop apresentou resultados inferiores aos reais. Para justificar e compreender este aspecto devem-se identificar situações em que os efeitos da superfície livre, como a geração de ondas na proa causadas pelo bulbo wave piercing e inflexões na superfície do casco, modifiquem, no caso real, a condição de trim dinâmico e o ângulo de entrada de linha d’água, o que ocasionou para nosso modelo um aumento na resistência ao avanço. A 92 introdução do CFD trouxe ferramentas de decisão importantes na alteração da forma. Os efeitos dinâmicos, até então não percebidos, como o empilhamento de água na proa e a baixa pressão próxima à posição da superestrutura, que causavam uma onda com amplitude maior que esperada inclusive chegando ao convés principal, passaram a ficar mais claros e possibilitaram um ajuste mais fino da forma nesta região. Os resultados obtidos na sequência justificaram, de maneira satisfatória, as modificações implementadas. A comparação de dois tipos de regras de sociedades classificadoras para cálculo de estrutura permitiu perceber as semelhanças e diferenças entre exigências de rigidez de acordo com o tipo de elemento estrutural e o carregamento imposto sobre o mesmo. A ABS apresenta, em geral, uma equação padrão envolvendo o vão livre e o espaçamento entre reforçadores, enquanto que o RBNA apresenta tabelas de pressão de carregamento de acordo com a localidade, o que torna mais intuitiva a noção da solicitação feita à estrutura. Apesar deste aspecto, a regra da ABS mostrou-se mais abrangente e completa, além de conceituada e aceita internacionalmente e, por estes motivos, foi escolhida. A seleção de componentes dos sistemas de posicionamento dinâmico, propulsivo e de geração de energia contemplou fabricantes com representação no território brasileiro, ratificando o propósito de promover o incentivo à nacionalização de maquinário e projeto. As características ambientais da Bacia de Santos, em especial a presença do swell intenso ao longo do ano, tanto na análise de stationkeeping quanto seakeeping foram estudadas a fim de se identificar pontos críticos que deveriam ser tratados de maneira diferenciada em relação aos projetos de embarcações de apoio marítimo voltados para o cenário internacional. Entretanto, a discrepância entre os resultados obtidos por meios teóricos através do software Seakeeper (Maxsurf, 2011), que utiliza a Teoria das Faixas, e os provenientes de tanques de prova do IPT, que apresenta valores realistas, impossibilitou a comparação fidedigna entre os modelos SBBR e o concorrente X-Bow. A partir disto, pode-se apenas analisar efetivamente os resultados do primeiro modelo em tanque de provas, onde devido à severidade do mar e a alta velocidade de cruzeiro, são experimentadas acelerações impraticáveis para certas frequências de encontro com a altura da onda de projeto determinada. Nesta situação aconselha-se reduzir a velocidade de avanço para evitar a exposição à acelerações muito altas. Finalmente, este novo projeto, nacionalizado, mostrou-se uma opção viável de Supply Boat quando comparado a outro de excelente aceitação no mercado. 93 26. Referências Bibliográficas [1] REGISTRO BRASILEIRO DE NAVIOS E AERONAVES, Regras para Classificação e Construção de Navios de Aço em Mar Aberto, 2008; [2] AMERICAN BUREAU OF SHIPPING, Rules for Building and Classing. Steel Vessels Under 90 Meters (295 Feet) in Length, 2012; [3] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DAS EMPRESAS DE APOIO MARÍTIMO, ABEAM. Apoio Marítimo no Brasil, 2012. Disponivel em: <www.abeam.org.br/upload/navalshore.pdf>. Acesso em: 20 abr. 2014; [4] AGÊNCIA NACIONAL DO PETRÓLEO, GÁS NATURAL E BIOCOMBUSTÍVEIS, Boletim da Produção de Petróleo e Gás Natural, Fevereiro de 2014. Superintendência de Desenvolvimento e Produção – SDP, 2014; [5] LACKENBY, H. “On the Systematic Geometrical Variation of Ship Forms”. RINA Transactions, 1950; [6] KRACHT, A. M. “Design of Bulbous Bow”. SNAME Transactions, Vol. 86, pp.197-217, 1978; [7] HOLTROP, J., “A Statistical Re-Analysis of Resistance and Propulsion Data”. International Shipbuilding Progress, Vol. 31, No. 363, November 1984; [8] INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS DO ESTADO DE SÃO PAULO, Avaliação hidrodinâmica em águas profundas no Tanque de Provas do IPT para a embarcação SBBR. São Paulo, 2014; [9] ANSYS, INC. Ansys CFX 13.0, 2010; [10] ABB, Azipod CO Product Introduction. Disponível em <http://www.abb.com> Acesso em: 28 fev. 2014; 94 [11] AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE, Design and Analysis of Stationkeeping Systems for Floating Structures. 3 ed. Washington D.C., API Publishing Services, 2005; [12] INTERNATIONAL MARITIME ORGANIZATION, 1989 MODU CODE. Code for the Construction and Equipment of Offshore Mobile Units. International Maritime Organization, London, 1990; [13] WÄRTSILÄ MARINE. Disponível em <http://www.wartsila.com/> Acesso em: 28 fev. 2014; [14] TRIPLEX. Disponível em <http://www.triplex.no/> Acesso em: 28 fevereiro 2014; [15] INTERNATIONAL MARITIME ORGANIZATION, MARPOL 73/78 Consolidated Edition, Regulations for the Prevention of Pollution by Oil. International Maritime Organization. London, 2002; [16] MARINHA DO BRASIL, DIRETORIA DE PORTOS E COSTAS, Normam01-DPC, Normas da Autoridade Marítima para Embarcações Empregadas na Navegação em Mar Aberto, 2005; [17] INSTITUTE OF MEDICINE OF THE NATIONAL ACADEMIES, Dietary Reference Intakes: Water, Potassium, Sodium, Chloride, and Sulfate. Disponível em: <http://www.iom.edu/~/media/Files/Activity%20Files/Nutrition/DRIs/DRI_Electrolytes_W ater.pdf> Acesso em: 12 mar. 2014 [18] INTERNATIONAL MARITIME ORGANIZATION, Code on Intact Stability for All Types of Ships Covered by IMO Instruments, Resolution A.749, 1993; [19] NEUFERT, E., Arte de Projetar em Arquitetura: princípios, normas e prescrições sobre construção, instalações, distribuição e programa de necessidades, dimensões de edifícios, locais e utensílios, 13 ed. São Paulo, Editorial Gustavo Gili, 1998; [20] FORMSYS, Maxsurf Program, Version 16, Integrated Naval Architecture Software, 2011; 95 [21] PAULISTEEL, Catálogo Aços, Disponível em: <http://www.paulisteel.com.br/site/images/online/cat%C3%A1logo_a%C3%A7os_down loads.pdf> Acesso em: 10 jun. 2014; [22] AUTODESK, INC. AutoCAD 2013 (Educational Product) [23] WATSON, D. G. M., GILFILLAN, A. W. “Some Ship Design Methods”. RINA Transactions, 1976; [24] WATSON, D. G. M. Practical Ship Design. Vol. 1. 1 ed., Ocean Engineering Series. Elsevier Science Ltd, 1998; [25] ROBERT MCNEEL & ASSOCIATES. Rhinoceros 4.0 Educational, 2007; [26] FORMATION DESIGN SYSTEMS, Seakeeper User Manual, 2006; [27] INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS DO ESTADO DE SÃO PAULO, Estudo experimental de comportamento em ondas da embarcação PSV SBBR no Tanque de Provas do IPT. São Paulo, 2015; 27. Bibliografia Complementar COUSER, P., Seakeeping Analysis for Preliminary Design. Formation Design Systems, 2000; INTERNATIONAL MARITIME ORGANIZATION, International Convention on Load Lines. London, 1966; INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS DO ESTADO DE SÃO PAULO, Estudo experimental de comportamento em ondas de embarcação do tipo PSV em Tanque de Provas. São Paulo, 2014; INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS DO ESTADO DE SÃO PAULO, Medição de forças hidrodinâmicas devidas à correnteza na embarcação SBBR, por meio de ensaio com modelo cativo no Tanque de Provas do IPT. São Paulo, 2014; 96 INSTITUTO DE PESQUISAS TECNOLÓGICAS DO ESTADO DE SÃO PAULO, Avaliação hidrodinâmica em águas profundas da embarcação SBBR – Fase II, no Tanque de Provas do IPT. São Paulo, 2015; WEISS, J. M. G., SCHACHTER, R.D., PIRES JUNIOR, F. C. M., ASSIS, L. F., MORISHITA, H. M., MENDES, A. B., TANCREDI, T. P., VITERBO, J. C., Desenvolvimento de supply boats para operações na Bacia de Santos, 24º Congresso Nacional de Transporte Aquaviário, Construção Naval e Offshore, SOBENA, Rio de Janeiro, 2012. 97 Anexo I – Estabilidade Intacta Condição A - Partida Damage Case - Intact Free to Trim Relative Density = 1,025 Fluid analysis method: Use corrected VCG Item Name Quantity Weight tonne Long.Arm m Vert.Arm m Lightship Pique_Vante Pique_Re BE Pique_Re BB Água Doce BE 01 Água Doce BB 01 Óleo Diesel BE Óleo Diesel BB Óleo Diesel CE Sedimentação Serviço Óleo Lub. Séptico Cimento 01 Cimento 02 Cimento 03 Cimento 04 Cimento 05 Salmoura BE 01 Salmoura BB 01 Salmoura BE 02 Salmoura BB 02 Salmoura BE 03 Salmoura BB 03 Salmoura BE 04 Salmoura BB 04 Oil Base Mud BE 01 Oil Base Mud BB 01 Oil Base Mud BE 02 Oil Base Mud BB 02 Oil Base Mud BE 03 Oil Base Mud BB 03 Oil Base Mud BE 04 Oil Base Mud BB 04 Water Base Mud BE 01 Water Base Mud BB 01 Water Base Mud BE 02 Water Base Mud BB 02 N-Parafina BE 01 N-Parafina BB 01 Lastro FD 01 BE Lastro FD 01 BB Lastro FD 02 BE Lastro FD 02 BB Lastro FD 03 BE 1 0% 0% 0% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 0% 50% 96% 96% 96% 96% 0% 0% 0% 0% 50% 50% 96% 96% 5% 5% 96% 96% 96% 96% 96% 96% 82% 82% 82% 82% 90% 90% 0% 0% 0% 0% 0% 2534 0,0000 0,0000 0,0000 47,44 47,44 51,6 51,6 66,6 8,84 8,84 7,95 0,0000 90,4 173,6 173,6 173,6 173,6 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 261,0 261,0 442,2 442,2 10,78 10,78 208,2 208,2 187,4 187,4 187,4 187,4 137,6 137,6 148,2 148,2 101,7 101,7 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 49,400 83,333 1,750 1,750 77,541 77,541 64,919 64,919 71,446 76,248 76,248 79,586 76,358 40,300 44,850 49,400 53,950 58,500 39,000 39,000 45,500 45,500 52,000 52,000 58,355 58,355 26,059 26,059 26,000 26,000 32,175 32,175 32,175 32,175 19,640 19,640 19,544 19,544 12,835 12,835 12,814 12,814 20,378 20,378 26,381 4,720 4,897 6,834 6,834 7,303 7,303 0,683 0,683 0,668 0,783 0,783 0,728 0,672 2,950 4,468 4,468 4,468 4,468 4,650 4,650 4,650 4,650 2,975 2,975 4,516 4,516 1,472 1,472 4,516 4,516 4,516 4,516 4,516 4,516 4,364 4,364 4,104 4,104 5,380 5,380 0,678 0,678 0,843 0,843 0,808 FS Mom. tonne.m 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 26,777 26,776 26,776 26,777 26,777 0,000 0,000 0,000 0,000 191,604 191,604 136,374 136,374 43,398 43,398 43,398 43,398 39,058 39,058 39,058 39,058 36,721 36,721 36,721 36,721 62,453 62,453 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 98 Lastro FD 03 BB Lastro FD 04 BE Lastro FD 04 BB Lastro FD 05 BE Lastro FD 05 BB Lastro FD 06 BE Lastro FD 06 BB Lastro FD 07 BE Lastro FD 07 BB Lastro FD 08 BE Lastro FD 08 BB Lastro FD 09 BE Lastro FD 09 BB Lastro FD 10 BE Lastro FD 10 BB Lastro CD 01 BE Lastro CD 01 BB Lastro CD 02 BE Lastro CD 02 BB Lastro CD 03 BE Lastro CD 03 BB Lastro CD 04 BE Lastro CD 04 BB Lastro CD 05 BE Lastro CD 05 BB Lastro CD 06 BE Lastro CD 06 BB Lastro CD 07 BE Lastro CD 07 BB Lastro CD 08 BE Lastro CD 08 BB Lastro CD 09 BE Lastro CD 09 BB Lastro CD 10 BE Lastro CD 10 BB Lastro CD 11 BE Lastro CD 11 BB Água Doce CE 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 10% Total Weight= 3 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 13,36 6992 26,381 32,592 32,592 39,020 39,020 45,501 45,501 51,975 51,975 58,402 58,402 70,553 70,553 79,357 79,357 6,952 6,952 13,232 13,232 19,646 19,646 26,070 26,070 32,502 32,502 39,001 39,001 45,504 45,504 51,981 51,981 58,888 58,888 65,156 65,156 71,237 71,237 13,197 LCG=44,875 m 0,808 0,702 0,702 0,669 0,669 0,661 0,661 0,664 0,664 0,693 0,693 0,856 0,856 0,899 0,899 6,675 6,675 6,103 6,103 5,387 5,387 4,806 4,806 4,642 4,642 4,633 4,633 4,638 4,638 4,681 4,681 4,773 4,773 4,871 4,871 4,909 4,909 2,013 VCG=4,368 m FS corr.=0,203 m VCG fluid=4,572 m 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 31,200 1422,653 3.1.2.4: Initial GMt GM at 0,0 deg = 4,340 m 2,5 Max GZ = 1,86 m at 60,9 deg. 2 GZ m 1,5 1 0,5 3.2.2: Severe w ind and rolling Wind Heeling (gust) 3.2.2: Severe w ind and rolling Wind Heeling (steady) 0 -0,5 -1 -1,5 -2 -25 0 25 50 Heel to Starboard deg. 75 100 99 Draft Amidsh. m 5,750 Displacement tonne6991 Heel to Starboard degrees 5,597 Draft at AP m 5,902 Draft at LCF m 5,762 Trim (+ve by stern) m Code A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships Criteria 3.1.2.1: Area 0 to 30 from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle angle of vanishing stability shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships Units Actual 0,0 deg 0,0 30,0 120,0 0,055 deg deg m.rad 30,0 0,527 0,0 deg 0,0 40,0 n/a 120,0 0,090 deg deg deg m.rad 40,0 0,826 Pass Pass Pass 30,0 deg 30,0 40,0 n/a 120,0 0,030 deg deg deg m.rad 40,0 0,299 Pass Pass 30,0 deg 30,0 180,0 0,200 deg m 180,0 1,860 deg 60,9 3.1.2.3: Angle of maximum GZ shall not be less than (>=) Status Pass Pass 3.1.2.2: Max GZ at 30 or greater in the range from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle shall not be less than (>=) Intermediate values angle at which this GZ occurs A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships Value 3.1.2.1: Area 30 to 40 from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle first downflooding angle angle of vanishing stability shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships 0,305 3.1.2.1: Area 0 to 40 from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle first downflooding angle angle of vanishing stability shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships 0 Draft at FP m Pass Pass 25,0 deg 60,9 Pass 100 A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships 3.1.2.4: Initial GMt spec. heel angle shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships Pass 0,0 0,150 deg m 4,340 3.2.2: Severe wind and rolling Wind arm: a v^2 A (h - H) / (g disp.) cos^n(phi) constant: a = 0,99966 wind velocity: v = 100,000 kts area centroid height: h = 11,370 m total area: A = 660,000 m^2 H = vert. centre of projected lat. 2,955 m u'water area cosine power: n = 0 gust ratio 1,5 Area2 integrated to the lesser of roll back angle from equilibrium 25,0 (-22,2) deg (with steady heel arm) roll back to equilibrium (ignoring 0,0 deg heel arm) Area 1 upper integration range, to the lesser of: spec. heel angle 50,0 deg first downflooding angle n/a deg angle of vanishing stability (with n/a deg gust heel arm) Angle for GZ(max) in GZ ratio, the lesser of: angle of max. GZ 60,9 deg Select required angle for angle of MarginlineImmersionA steady heel ratio: ngle Criteria: Angle of steady heel shall not be 16,0 deg greater than (<=) Area1 / Area2 shall not be less than 100,000 % (>=) Intermediate values Heel arm amplitude m Equilibrium angle with steady heel deg arm Equilibrium angle with gust heel deg arm Area1 (under GZ), from 4,2 to 50,0 m.rad deg. Area1 (under HA), from 4,2 to 50,0 m.rad deg. Area1, from 4,2 to 50,0 deg. m.rad Area2 (under GZ), from -22,2 to 4,2 m.rad deg. Area2 (under HA), from -22,2 to 4,2 m.rad deg. Area2, from -22,2 to 4,2 deg. m.rad Pass Pass -22,2 50,0 60,9 2,8 193,09 3 Pass Pass Pass 0,214 2,8 4,2 1,126 0,257 0,869 -0,302 0,148 0,450 Condição A - Chegada Damage Case - Intact Free to Trim 101 Relative Density = 1,025 Fluid analysis method: Use corrected VCG Item Name Quantity Weight tonne Long.Arm m Vert.Arm m Lightship Pique_Vante Pique_Re BE Pique_Re BB Água Doce BE 01 Água Doce BB 01 Óleo Diesel BE Óleo Diesel BB Óleo Diesel CE Sedimentação Serviço Óleo Lub. Séptico Cimento 01 Cimento 02 Cimento 03 Cimento 04 Cimento 05 Salmoura BE 01 Salmoura BB 01 Salmoura BE 02 Salmoura BB 02 Salmoura BE 03 Salmoura BB 03 Salmoura BE 04 Salmoura BB 04 Oil Base Mud BE 01 Oil Base Mud BB 01 Oil Base Mud BE 02 Oil Base Mud BB 02 Oil Base Mud BE 03 Oil Base Mud BB 03 Oil Base Mud BE 04 Oil Base Mud BB 04 Water Base Mud BE 01 Water Base Mud BB 01 Water Base Mud BE 02 Water Base Mud BB 02 N-Parafina BE 01 N-Parafina BB 01 Lastro FD 01 BE Lastro FD 01 BB Lastro FD 02 BE Lastro FD 02 BB Lastro FD 03 BE Lastro FD 03 BB Lastro FD 04 BE Lastro FD 04 BB Lastro FD 05 BE Lastro FD 05 BB Lastro FD 06 BE Lastro FD 06 BB Lastro FD 07 BE Lastro FD 07 BB Lastro FD 08 BE Lastro FD 08 BB Lastro FD 09 BE 1 0% 0% 0% 10% 10% 10% 10% 10% 10% 10% 10% 100% 50% 96% 96% 96% 96% 0% 0% 0% 0% 50% 50% 96% 96% 5% 5% 96% 96% 96% 96% 96% 96% 82% 82% 82% 82% 90% 90% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 2534 0,0000 0,0000 0,0000 4,744 4,744 5,16 5,16 6,65 0,882 0,882 0,793 10,84 90,4 173,6 173,6 173,6 173,6 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 261,0 261,0 442,2 442,2 10,78 10,78 208,2 208,2 187,4 187,4 187,4 187,4 137,6 137,6 148,2 148,2 101,7 101,7 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 4,720 4,897 6,834 6,834 6,580 6,580 0,084 0,084 0,085 0,213 0,213 0,203 0,672 2,950 4,468 4,468 4,468 4,468 4,650 4,650 4,650 4,650 2,975 2,975 4,516 4,516 1,472 1,472 4,516 4,516 4,516 4,516 4,516 4,516 4,364 4,364 4,104 4,104 5,380 5,380 0,678 0,678 0,843 0,843 0,808 0,808 0,702 0,702 0,669 0,669 0,661 0,661 0,664 0,664 0,693 0,693 0,856 49,400 83,333 1,750 1,750 77,548 77,548 64,873 64,873 71,164 76,052 76,052 79,234 76,358 40,300 44,850 49,400 53,950 58,500 39,000 39,000 45,500 45,500 52,000 52,000 58,355 58,355 26,059 26,059 26,000 26,000 32,175 32,175 32,175 32,175 19,640 19,640 19,544 19,544 12,835 12,835 12,814 12,814 20,378 20,378 26,381 26,381 32,592 32,592 39,020 39,020 45,501 45,501 51,975 51,975 58,402 58,402 70,553 FS Mom. tonne.m 0,000 0,000 0,000 0,000 79,650 79,651 259,963 259,963 455,000 11,304 11,304 3,444 0,000 26,777 26,776 26,776 26,777 26,777 0,000 0,000 0,000 0,000 191,604 191,604 136,374 136,374 43,398 43,398 43,398 43,398 39,058 39,058 39,058 39,058 36,721 36,721 36,721 36,721 62,453 62,453 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 102 Lastro FD 09 BB Lastro FD 10 BE Lastro FD 10 BB Lastro CD 01 BE Lastro CD 01 BB Lastro CD 02 BE Lastro CD 02 BB Lastro CD 03 BE Lastro CD 03 BB Lastro CD 04 BE Lastro CD 04 BB Lastro CD 05 BE Lastro CD 05 BB Lastro CD 06 BE Lastro CD 06 BB Lastro CD 07 BE Lastro CD 07 BB Lastro CD 08 BE Lastro CD 08 BB Lastro CD 09 BE Lastro CD 09 BB Lastro CD 10 BE Lastro CD 10 BB Lastro CD 11 BE Lastro CD 11 BB Água Doce CE 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 1% Total Weight= 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 1,344 6729 70,553 79,357 79,357 6,952 6,952 13,232 13,232 19,646 19,646 26,070 26,070 32,502 32,502 39,001 39,001 45,504 45,504 51,981 51,981 58,888 58,888 65,156 65,156 71,237 71,237 12,943 LCG=43,943 m 0,856 0,899 0,899 6,675 6,675 6,103 6,103 5,387 5,387 4,806 4,806 4,642 4,642 4,633 4,633 4,638 4,638 4,681 4,681 4,773 4,773 4,871 4,871 4,909 4,909 1,384 VCG=4,423 m FS corr.=0,384 m VCG fluid=4,806 m 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 31,200 2582,932 3 3.1.2.4: Initial GMt GM at 0,0 deg = 4,286 m 2,5 2 Max GZ = 1,683 m at 39,1 deg. 1,5 GZ m 1 0,5 3.2.2: Severe w ind and rolling Wind Heeling (gust) 3.2.2: Severe w ind and rolling Wind Heeling (steady) 0 -0,5 -1 -1,5 -2 -25 0 25 50 Heel to Starboard deg. 75 100 Draft Amidsh. m 5,532 Displacement tonne 6729 Heel to Starboard degrees Draft at FP m 4,919 Draft at AP m 6,144 Draft at LCF m 5,585 Trim (+ve by stern) m Code A.749(18) Ch3 - Criteria 3.1.2.1: Area 0 to 30 0 1,225 Value Units Actual Status Pass 103 Design criteria applicable to all ships from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle angle of vanishing stability shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships 30,0 0,523 0,0 deg 0,0 40,0 n/a 120,0 0,090 deg deg deg m.rad 40,0 0,813 Pass Pass 30,0 deg 30,0 40,0 n/a 120,0 0,030 deg deg deg m.rad 40,0 0,290 Pass Pass 30,0 deg 30,0 180,0 0,200 deg m 180,0 1,683 deg 39,1 Pass Pass 25,0 deg 39,1 Pass Pass 0,0 0,150 3.2.2: Severe wind and rolling Wind arm: a v^2 A (h - H) / (g disp.) cos^n(phi) constant: a = Pass Pass 3.1.2.4: Initial GMt spec. heel angle shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships deg deg m.rad 3.1.2.3: Angle of maximum GZ shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships 30,0 120,0 0,055 3.1.2.2: Max GZ at 30 or greater in the range from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle shall not be less than (>=) Intermediate values angle at which this GZ occurs A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships 0,0 3.1.2.1: Area 30 to 40 from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle first downflooding angle angle of vanishing stability shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships deg 3.1.2.1: Area 0 to 40 from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle first downflooding angle angle of vanishing stability shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships 0,0 deg m 4,286 Pass Pass 0,99966 104 wind velocity: v = area centroid height: h = total area: A = H = vert. centre of projected lat. u'water area cosine power: n = gust ratio Area2 integrated to the lesser of roll back angle from equilibrium (with steady heel arm) roll back to equilibrium (ignoring heel arm) Area 1 upper integration range, to the lesser of: spec. heel angle first downflooding angle angle of vanishing stability (with gust heel arm) Angle for GZ(max) in GZ ratio, the lesser of: angle of max. GZ Select required angle for angle of steady heel ratio: Criteria: Angle of steady heel shall not be greater than (<=) Area1 / Area2 shall not be less than (>=) Intermediate values Heel arm amplitude Equilibrium angle with steady heel arm Equilibrium angle with gust heel arm Area1 (under GZ), from 4,5 to 50,0 deg. Area1 (under HA), from 4,5 to 50,0 deg. Area1, from 4,5 to 50,0 deg. Area2 (under GZ), from -22,0 to 4,5 deg. Area2 (under HA), from -22,0 to 4,5 deg. Area2, from -22,0 to 4,5 deg. 100,000 11,370 660,000 2,841 0 1,5 kts m m^2 m 25,0 (22,0) 0,0 deg 50,0 n/a 115,0 deg deg deg 50,0 39,1 deg Marginline Immersion Angle 39,1 16,0 100,000 deg % 3,0 182,861 m deg deg m.rad m.rad m.rad m.rad m.rad m.rad 0,226 3,0 4,5 1,091 0,269 0,822 -0,293 0,157 0,449 -22,0 deg Pass Pass Pass Condição B - Partida Damage Case - Intact Free to Trim Relative Density = 1,025 Fluid analysis method: Use corrected VCG Item Name Quantity Lightship Pique_Vante Pique_Re BE Pique_Re BB Água Doce BE 01 Água Doce BB 01 Óleo Diesel BE Óleo Diesel BB Óleo Diesel CE Sedimentação Serviço Óleo Lub. Séptico Cimento 01 Cimento 02 Cimento 03 Cimento 04 Cimento 05 Salmoura BE 01 1 0% 0% 0% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% Weight tonne 2534 0,0000 0,0000 0,0000 47,44 47,44 51,6 51,6 66,6 8,84 8,84 7,95 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Long.Arm m Vert.Arm m 49,400 83,333 1,750 1,750 77,541 77,541 64,919 64,919 71,446 76,248 76,248 79,586 76,358 40,300 44,850 49,400 53,950 58,500 39,000 4,720 4,897 6,834 6,834 7,303 7,303 0,683 0,683 0,668 0,783 0,783 0,728 0,672 4,600 4,600 4,600 4,600 4,600 4,650 Trans.Arm m 0,000 0,000 3,736 -3,736 2,496 -2,496 3,790 -3,790 0,000 2,998 -2,998 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 5,825 FS Mom. tonne.m 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 105 Salmoura BB 01 Salmoura BE 02 Salmoura BB 02 Salmoura BE 03 Salmoura BB 03 Salmoura BE 04 Salmoura BB 04 Oil Base Mud BE 01 Oil Base Mud BB 01 Oil Base Mud BE 02 Oil Base Mud BB 02 Oil Base Mud BE 03 Oil Base Mud BB 03 Oil Base Mud BE 04 Oil Base Mud BB 04 Water Base Mud BE 01 Water Base Mud BB 01 Water Base Mud BE 02 Water Base Mud BB 02 N-Parafina BE 01 N-Parafina BB 01 Lastro FD 01 BE Lastro FD 01 BB Lastro FD 02 BE Lastro FD 02 BB Lastro FD 03 BE Lastro FD 03 BB Lastro FD 04 BE Lastro FD 04 BB Lastro FD 05 BE Lastro FD 05 BB Lastro FD 06 BE Lastro FD 06 BB Lastro FD 07 BE Lastro FD 07 BB Lastro FD 08 BE Lastro FD 08 BB Lastro FD 09 BE Lastro FD 09 BB Lastro FD 10 BE Lastro FD 10 BB Lastro CD 01 BE Lastro CD 01 BB Lastro CD 02 BE Lastro CD 02 BB Lastro CD 03 BE Lastro CD 03 BB Lastro CD 04 BE Lastro CD 04 BB Lastro CD 05 BE Lastro CD 05 BB Lastro CD 06 BE 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 5% 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 10,78 39,000 45,500 45,500 52,000 52,000 58,355 58,355 26,059 4,650 4,650 4,650 4,650 4,650 4,650 4,650 1,472 -5,825 5,825 -5,825 5,825 -5,825 5,524 -5,524 6,487 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 43,398 0% 0,0000 26,003 4,654 -6,523 0,000 0% 0,0000 26,000 4,650 2,575 0,000 0% 0,0000 26,000 4,650 -2,575 0,000 0% 0,0000 32,175 4,650 6,525 0,000 0% 0,0000 32,175 4,650 -6,525 0,000 30% 58,6 32,175 2,305 2,575 39,058 30% 58,6 32,175 2,305 -2,575 39,058 0% 0,0000 19,615 4,920 6,479 0,000 0% 0,0000 19,615 4,920 -6,479 0,000 37% 66,9 19,598 2,616 2,544 36,721 37% 66,9 19,598 2,616 -2,544 36,721 21% 21% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 100% 23,72 23,72 6,22 6,22 15,01 15,01 47,34 47,34 69,9 69,9 76,5 76,5 77,8 77,8 76,3 76,3 37,38 37,38 8,64 8,64 4,265 4,265 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 43,89 13,352 13,352 12,814 12,814 20,378 20,378 26,381 26,381 32,592 32,592 39,020 39,020 45,501 45,501 51,975 51,975 58,402 58,402 70,553 70,553 79,357 79,357 6,952 6,952 13,232 13,232 19,646 19,646 26,070 26,070 32,502 32,502 39,001 3,647 3,647 0,678 0,678 0,843 0,843 0,808 0,808 0,702 0,702 0,669 0,669 0,661 0,661 0,664 0,664 0,693 0,693 0,856 0,856 0,899 0,899 6,675 6,675 6,103 6,103 5,387 5,387 4,806 4,806 4,642 4,642 4,633 5,218 -5,218 0,319 -0,319 1,565 -1,565 3,491 -3,491 4,299 -4,299 4,569 -4,569 4,637 -4,637 4,547 -4,547 6,265 -6,265 5,826 -5,826 2,791 -2,791 8,362 -8,362 8,980 -8,980 8,991 -8,991 8,998 -8,998 9,007 -9,007 9,007 62,453 62,453 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 106 Lastro CD 06 BB Lastro CD 07 BE Lastro CD 07 BB Lastro CD 08 BE Lastro CD 08 BB Lastro CD 09 BE Lastro CD 09 BB Lastro CD 10 BE Lastro CD 10 BB Lastro CD 11 BE Lastro CD 11 BB Água Doce CE 100% 100% 100% 100% 100% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 10% Total Weight= 43,89 44,16 44,16 43,67 43,67 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 13,36 4249 39,001 45,504 45,504 51,981 51,981 58,888 58,888 65,156 65,156 71,237 71,237 13,197 LCG=47,19 0m 4,633 4,638 4,638 4,681 4,681 4,773 4,773 4,871 4,871 4,909 4,909 2,013 VCG=3,633 m -9,007 9,010 -9,010 9,005 -9,005 8,609 -8,609 7,865 -7,865 6,638 -6,638 0,000 TCG=0,016 m 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 31,200 351,062 FS corr.=0,083 m VCG fluid=3,716 m 6 3.1.2.4: Initial GMt GM at 0,0 deg = 6,608 m 5 4 Max GZ = 3,349 m at 40,9 deg. GZ m 3 2 1 3.2.2: Severe w ind and rolling Wind Heeling (gust) 3.2.2: Severe w ind and rolling Wind Heeling (steady) 0 -1 -2 -3 -4 -25 0 25 50 Heel to Starboard deg. Draft Amidsh. m 75 100 3,802 Displacement tonne 4249 Heel to Starboard degrees 0,18 Draft at FP m 3,777 Draft at AP m 3,827 Draft at LCF m 3,802 Trim (+ve by stern) m Code Criteria A.749(18) Ch3 - Design 3.1.2.1: Area 0 to 30 criteria applicable to all ships from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle angle of vanishing stability shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 - Design 3.1.2.1: Area 0 to 40 criteria applicable to all ships from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle first downflooding angle 0,050 Value Units Actual 0,0 deg 0,0 30,0 120,0 0,055 deg deg m.rad 30,0 0,878 Status Pass Pass Pass 0,0 deg 0,0 40,0 n/a deg deg 40,0 107 angle of vanishing stability shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 - Design 3.1.2.1: Area 30 to 40 criteria applicable to all ships from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle first downflooding angle angle of vanishing stability shall not be less than (>=) 120,0 0,090 A.749(18) Ch3 - Design 3.1.2.4: Initial GMt criteria applicable to all ships spec. heel angle shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 - Design 3.2.2: Severe wind and rolling criteria applicable to all ships Wind arm: a v^2 A (h - H) / (g disp.) cos^n(phi) constant: a = wind velocity: v = area centroid height: h = total area: A = H = vert. centre of projected lat. u'water area cosine power: n = gust ratio Area2 integrated to the lesser of roll back angle from equilibrium (with steady heel arm) roll back to equilibrium (ignoring heel arm) Area 1 upper integration range, to the lesser of: spec. heel angle first downflooding angle angle of vanishing stability (with gust heel arm) Angle for GZ(max) in GZ ratio, the lesser of: angle of max. GZ Select required angle for angle of steady heel ratio: Criteria: Angle of steady heel shall not 1,450 Pass Pass 30,0 deg 30,0 40,0 n/a 120,0 0,030 deg deg deg m.rad 40,0 A.749(18) Ch3 - Design 3.1.2.2: Max GZ at 30 or criteria applicable to all ships greater in the range from the greater of spec. heel angle 30,0 to the lesser of spec. heel angle 180,0 shall not be less than (>=) 0,200 Intermediate values angle at which this GZ occurs A.749(18) Ch3 - Design 3.1.2.3: Angle of maximum criteria applicable to all ships GZ shall not be less than (>=) deg m.rad 0,572 Pass Pass deg 30,0 deg m 180,0 3,349 deg 40,9 Pass Pass 25,0 deg 40,9 Pass Pass 0,0 0,150 deg m 6,608 Pass Pass 0,99966 100,000 11,370 660,000 1,940 kts m m^2 m 0 1,5 25,0 (-21,4) deg 0,1 deg 50,0 n/a n/a deg deg deg 50,0 40,9 deg MarginlineImmers ionAngle 40,9 16,0 3,6 deg -21,4 Pass Pass 108 be greater than (<=) Area1 / Area2 shall not be 100,000 less than (>=) Intermediate values Heel arm amplitude Equilibrium angle with steady heel arm Equilibrium angle with gust heel arm Area1 (under GZ), from 5,3 to 50,0 deg. Area1 (under HA), from 5,3 to 50,0 deg. Area1, from 5,3 to 50,0 deg. Area2 (under GZ), from -21,4 to 5,3 deg. Area2 (under HA), from -21,4 to 5,3 deg. Area2, from -21,4 to 5,3 deg. % 214,688 m deg 0,395 3,6 deg 5,3 m.rad 2,005 m.rad 0,462 m.rad m.rad 1,542 -0,442 m.rad 0,276 m.rad 0,718 Pass Condição B - Chegada Damage Case - Intact Free to Trim Relative Density = 1,025 Fluid analysis method: Use corrected VCG Item Name Quantity Long.Arm m Vert.Arm m Trans.Arm m 1 0% 0% 0% 10% 10% 10% 10% 10% 10% 10% 10% 100% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 5% Weight tonne 2534 0,0000 0,0000 0,0000 4,744 4,744 5,16 5,16 6,65 0,882 0,882 0,793 10,84 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 10,78 49,400 83,333 1,750 1,750 77,548 77,548 64,873 64,873 71,164 76,052 76,052 79,234 76,358 40,300 44,850 49,400 53,950 58,500 39,000 39,000 45,500 45,500 52,000 52,000 58,355 58,355 26,059 4,720 4,897 6,834 6,834 6,580 6,580 0,084 0,084 0,085 0,213 0,213 0,203 0,672 4,600 4,600 4,600 4,600 4,600 4,650 4,650 4,650 4,650 4,650 4,650 4,650 4,650 1,472 0,000 0,000 3,736 -3,736 2,476 -2,476 3,047 -3,047 0,000 2,330 -2,330 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 5,825 -5,825 5,825 -5,825 5,825 -5,825 5,524 -5,524 6,487 FS Mom. tonne.m 0,000 0,000 0,000 0,000 79,650 79,651 259,963 259,963 455,000 11,304 11,304 3,444 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 43,398 Lightship Pique_Vante Pique_Re BE Pique_Re BB Água Doce BE 01 Água Doce BB 01 Óleo Diesel BE Óleo Diesel BB Óleo Diesel CE Sedimentação Serviço Óleo Lub. Séptico Cimento 01 Cimento 02 Cimento 03 Cimento 04 Cimento 05 Salmoura BE 01 Salmoura BB 01 Salmoura BE 02 Salmoura BB 02 Salmoura BE 03 Salmoura BB 03 Salmoura BE 04 Salmoura BB 04 Oil Base Mud BE 01 Oil Base Mud BB 0% 0,0000 26,003 4,654 -6,523 0,000 109 01 Oil Base Mud BE 02 Oil Base Mud BB 02 Oil Base Mud BE 03 Oil Base Mud BB 03 Oil Base Mud BE 04 Oil Base Mud BB 04 Water Base Mud BE 01 Water Base Mud BB 01 Water Base Mud BE 02 Water Base Mud BB 02 N-Parafina BE 01 N-Parafina BB 01 Lastro FD 01 BE Lastro FD 01 BB Lastro FD 02 BE Lastro FD 02 BB Lastro FD 03 BE Lastro FD 03 BB Lastro FD 04 BE Lastro FD 04 BB Lastro FD 05 BE Lastro FD 05 BB Lastro FD 06 BE Lastro FD 06 BB Lastro FD 07 BE Lastro FD 07 BB Lastro FD 08 BE Lastro FD 08 BB Lastro FD 09 BE Lastro FD 09 BB Lastro FD 10 BE Lastro FD 10 BB Lastro CD 01 BE Lastro CD 01 BB Lastro CD 02 BE Lastro CD 02 BB Lastro CD 03 BE Lastro CD 03 BB Lastro CD 04 BE Lastro CD 04 BB Lastro CD 05 BE Lastro CD 05 BB Lastro CD 06 BE Lastro CD 06 BB Lastro CD 07 BE Lastro CD 07 BB Lastro CD 08 BE Lastro CD 08 BB Lastro CD 09 BE Lastro CD 09 BB Lastro CD 10 BE Lastro CD 10 BB Lastro CD 11 BE 0% 0,0000 26,000 4,650 2,575 0,000 0% 0,0000 26,000 4,650 -2,575 0,000 0% 0,0000 32,175 4,650 6,525 0,000 0% 0,0000 32,175 4,650 -6,525 0,000 30% 58,6 32,175 2,305 2,575 39,058 30% 58,6 32,175 2,305 -2,575 39,058 0% 0,0000 19,615 4,920 6,479 0,000 0% 0,0000 19,615 4,920 -6,479 0,000 37% 66,9 19,598 2,616 2,544 36,721 37% 66,9 19,598 2,616 -2,544 36,721 21% 21% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 0% 0% 0% 0% 0% 23,72 23,72 6,22 6,22 15,01 15,01 47,34 47,34 69,9 69,9 76,5 76,5 77,8 77,8 76,3 76,3 37,38 37,38 8,64 8,64 4,265 4,265 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 43,89 43,89 44,16 44,16 43,67 43,67 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 13,352 13,352 12,814 12,814 20,378 20,378 26,381 26,381 32,592 32,592 39,020 39,020 45,501 45,501 51,975 51,975 58,402 58,402 70,553 70,553 79,357 79,357 6,952 6,952 13,232 13,232 19,646 19,646 26,070 26,070 32,502 32,502 39,001 39,001 45,504 45,504 51,981 51,981 58,888 58,888 65,156 65,156 71,237 3,647 3,647 0,678 0,678 0,843 0,843 0,808 0,808 0,702 0,702 0,669 0,669 0,661 0,661 0,664 0,664 0,693 0,693 0,856 0,856 0,899 0,899 6,675 6,675 6,103 6,103 5,387 5,387 4,806 4,806 4,642 4,642 4,633 4,633 4,638 4,638 4,681 4,681 4,773 4,773 4,871 4,871 4,909 5,218 -5,218 0,319 -0,319 1,565 -1,565 3,491 -3,491 4,299 -4,299 4,569 -4,569 4,637 -4,637 4,547 -4,547 6,265 -6,265 5,826 -5,826 2,791 -2,791 8,362 -8,362 8,980 -8,980 8,991 -8,991 8,998 -8,998 9,007 -9,007 9,007 -9,007 9,010 -9,010 9,005 -9,005 8,609 -8,609 7,865 -7,865 6,638 62,453 62,453 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 110 Lastro CD 11 BB Água Doce CE 0% 10% Total Weight= 5 0,0000 13,36 3998 71,237 13,197 LCG=45,671 m 4,909 2,013 VCG=3,672 m FS corr.=0,378 m VCG fluid=4,05 m -6,638 0,000 TCG=0,017 m 0,000 31,200 1511,341 3.1.2.4: Initial GMt GM at 0,0 deg = 6,798 m 4 Max GZ = 3,282 m at 38,2 deg. 3 GZ m 2 1 3.2.2: Severe w ind and rolling Wind Heeling (gust) 3.2.2: Severe w ind and rolling Wind Heeling (steady) 0 -1 -2 -3 -4 -25 0 25 50 Heel to Starboard deg. Draft Amidsh. m 75 100 3,616 Displacement tonne3999 Heel to Starboard degrees 3,043 Draft at AP m 4,190 Draft at LCF m 3,616 Trim (+ve by stern) m Code A.749(18) Ch3 - Design criteria applicable to all ships Criteria 3.1.2.1: Area 0 to 30 from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle angle of vanishing stability shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 - Design criteria applicable to all ships 0,21 Draft at FP m 1,148 Value Units Actual 0,0 deg 0,0 30,0 120,0 0,055 deg deg m.rad 30,0 0,892 3.1.2.1: Area 0 to 40 from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle first downflooding angle Status Pass Pass Pass 0,0 deg 0,0 40,0 n/a deg deg 40,0 111 angle of vanishing stability shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 - Design criteria applicable to all ships A.749(18) Ch3 - Design criteria applicable to all ships 30,0 deg 30,0 40,0 n/a 120,0 0,030 deg deg deg m.rad 40,0 0,566 30,0 deg 30,0 180,0 0,200 deg m 180,0 3,282 deg 38,2 Pass Pass 25,0 deg 38,2 Pass Pass 0,0 0,150 deg m 6,798 3.2.2: Severe wind and rolling Wind arm: a v^2 A (h - H) / (g disp.) cos^n(phi) constant: a = wind velocity: v = area centroid height: h = total area: A = H = vert. centre of projected lat. u'water area cosine power: n = gust ratio Area2 integrated to the lesser of roll back angle from equilibrium (with steady heel arm) roll back to equilibrium (ignoring heel arm) Area 1 upper integration range, to the Pass Pass 3.1.2.4: Initial GMt spec. heel angle shall not be less than (>=) Pass Pass 3.1.2.3: Angle of maximum GZ shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 - Design criteria applicable to all ships 1,458 3.1.2.2: Max GZ at 30 or greater in the range from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle shall not be less than (>=) Intermediate values angle at which this GZ occurs A.749(18) Ch3 - Design criteria applicable to all ships deg m.rad 3.1.2.1: Area 30 to 40 from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle first downflooding angle angle of vanishing stability shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 - Design criteria applicable to all ships 120,0 0,090 Pass Pass 0,99966 100,000 11,370 660,000 1,845 kts m m^2 m 0 1,5 25,0 (-21,3) deg 0,1 deg -21,3 112 lesser of: spec. heel angle 50,0 first downflooding angle n/a angle of vanishing stability (with gust n/a heel arm) Angle for GZ(max) in GZ ratio, the lesser of: angle of max. GZ 38,2 Select required angle for angle of MarginlineImmersionA steady heel ratio: ngle Criteria: Angle of steady heel shall not be 16,0 greater than (<=) Area1 / Area2 shall not be less than 100,000 (>=) Intermediate values Heel arm amplitude Equilibrium angle with steady heel arm Equilibrium angle with gust heel arm Area1 (under GZ), from 5,5 to 50,0 deg. Area1 (under HA), from 5,5 to 50,0 deg. Area1, from 5,5 to 50,0 deg. Area2 (under GZ), from -21,3 to 5,5 deg. Area2 (under HA), from -21,3 to 5,5 deg. Area2, from -21,3 to 5,5 deg. deg deg deg 50,0 deg 38,2 deg 3,7 Pass Pass % 201,683 Pass m deg deg m.rad 0,424 3,7 5,5 1,989 m.rad 0,494 m.rad m.rad 1,495 -0,444 m.rad 0,297 m.rad 0,741 Condição B - Especificação Damage Case - Intact Free to Trim Relative Density = 1,025 Fluid analysis method: Use corrected VCG Item Name Quantity Lightship Pique_Vante Pique_Re BE Pique_Re BB Água Doce BE 01 Água Doce BB 01 Óleo Diesel BE Óleo Diesel BB Óleo Diesel CE Sedimentação Serviço Óleo Lub. Séptico Cimento 01 Cimento 02 Cimento 03 Cimento 04 Cimento 05 Salmoura BE 01 1 0% 0% 0% 34% 34% 50% 50% 50% 50% 50% 50% 100% 0% 0% 0% 0% 0% 0% Weight tonne 2534 0,0000 0,0000 0,0000 16,13 16,13 25,81 25,81 33,29 4,419 4,419 3,974 10,84 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 Long.Arm m Vert.Arm m Trans.Arm m 49,400 83,333 1,750 1,750 77,545 77,545 64,906 64,906 71,393 76,213 76,213 79,546 76,358 40,300 44,850 49,400 53,950 58,500 39,000 4,720 4,897 6,834 6,834 6,774 6,774 0,365 0,365 0,351 0,505 0,505 0,441 0,672 4,600 4,600 4,600 4,600 4,600 4,650 0,000 0,000 3,736 -3,736 2,479 -2,479 3,544 -3,544 0,000 2,772 -2,772 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 5,825 FS Mom. tonne.m 0,000 0,000 0,000 0,000 79,650 79,651 259,963 259,963 455,000 11,304 11,304 3,444 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 113 Salmoura BB 01 Salmoura BE 02 Salmoura BB 02 Salmoura BE 03 Salmoura BB 03 Salmoura BE 04 Salmoura BB 04 Oil Base Mud BE 01 Oil Base Mud BB 01 Oil Base Mud BE 02 Oil Base Mud BB 02 Oil Base Mud BE 03 Oil Base Mud BB 03 Oil Base Mud BE 04 Oil Base Mud BB 04 Water Base Mud BE 01 Water Base Mud BB 01 Water Base Mud BE 02 Water Base Mud BB 02 N-Parafina BE 01 N-Parafina BB 01 Lastro FD 01 BE Lastro FD 01 BB Lastro FD 02 BE Lastro FD 02 BB Lastro FD 03 BE Lastro FD 03 BB Lastro FD 04 BE Lastro FD 04 BB Lastro FD 05 BE Lastro FD 05 BB Lastro FD 06 BE Lastro FD 06 BB Lastro FD 07 BE Lastro FD 07 BB Lastro FD 08 BE Lastro FD 08 BB Lastro FD 09 BE Lastro FD 09 BB Lastro FD 10 BE Lastro FD 10 BB Lastro CD 01 BE Lastro CD 01 BB Lastro CD 02 BE Lastro CD 02 BB Lastro CD 03 BE Lastro CD 03 BB Lastro CD 04 BE Lastro CD 04 BB Lastro CD 05 BE Lastro CD 05 BB Lastro CD 06 BE 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 5% 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 10,78 39,000 45,500 45,500 52,000 52,000 58,355 58,355 26,059 4,650 4,650 4,650 4,650 4,650 4,650 4,650 1,472 -5,825 5,825 -5,825 5,825 -5,825 5,524 -5,524 6,487 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 43,398 0% 0,0000 26,003 4,654 -6,523 0,000 0% 0,0000 26,000 4,650 2,575 0,000 0% 0,0000 26,000 4,650 -2,575 0,000 0% 0,0000 32,175 4,650 6,525 0,000 0% 0,0000 32,175 4,650 -6,525 0,000 30% 58,6 32,175 2,305 2,575 39,058 30% 58,6 32,175 2,305 -2,575 39,058 0% 0,0000 19,615 4,920 6,479 0,000 0% 0,0000 19,615 4,920 -6,479 0,000 37% 66,9 19,598 2,616 2,544 36,721 37% 66,9 19,598 2,616 -2,544 36,721 21% 21% 0% 0% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 23,72 23,72 0,0000 0,0000 15,01 15,01 47,34 47,34 69,9 69,9 76,5 76,5 77,8 77,8 76,3 76,3 37,38 37,38 8,64 8,64 4,265 4,265 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 13,352 13,352 12,814 12,814 20,378 20,378 26,381 26,381 32,592 32,592 39,020 39,020 45,501 45,501 51,975 51,975 58,402 58,402 70,553 70,553 79,357 79,357 6,952 6,952 13,232 13,232 19,646 19,646 26,070 26,070 32,502 32,502 39,001 3,647 3,647 0,678 0,678 0,843 0,843 0,808 0,808 0,702 0,702 0,669 0,669 0,661 0,661 0,664 0,664 0,693 0,693 0,856 0,856 0,899 0,899 6,675 6,675 6,103 6,103 5,387 5,387 4,806 4,806 4,642 4,642 4,633 5,218 -5,218 0,319 -0,319 1,565 -1,565 3,491 -3,491 4,299 -4,299 4,569 -4,569 4,637 -4,637 4,547 -4,547 6,265 -6,265 5,826 -5,826 2,791 -2,791 8,362 -8,362 8,980 -8,980 8,991 -8,991 8,998 -8,998 9,007 -9,007 9,007 62,453 62,453 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 114 Lastro CD 06 BB Lastro CD 07 BE Lastro CD 07 BB Lastro CD 08 BE Lastro CD 08 BB Lastro CD 09 BE Lastro CD 09 BB Lastro CD 10 BE Lastro CD 10 BB Lastro CD 11 BE Lastro CD 11 BB Água Doce CE 0% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 0% 0% 0% 0% 0% Total Weight= 5 0,0000 44,16 44,16 43,67 43,67 67,3 67,3 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 0,0000 4120 39,001 45,504 45,504 51,981 51,981 58,888 58,888 65,156 65,156 71,237 71,237 12,761 LCG=47,064 m 4,633 4,638 4,638 4,681 4,681 4,773 4,773 4,871 4,871 4,909 4,909 5,000 VCG=3,658 m FS corr.=0,359 m VCG fluid=4,017 m -9,007 9,010 -9,010 9,005 -9,005 8,609 -8,609 7,865 -7,865 6,638 -6,638 0,000 TCG=0,017 m 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 1480,141 3.1.2.4: Initial GMt GM at 0,0 deg = 6,474 m 4 Max GZ = 3,205 m at 39,1 deg. 3 GZ m 2 1 3.2.2: Severe w ind and rolling Wind Heeling (gust) 3.2.2: Severe w ind and rolling Wind Heeling (steady) 0 -1 -2 -3 -4 -25 0 25 50 Heel to Starboard deg. Draft Amidsh. m 75 100 3,706 Displacement tonne4121 Heel to Starboard degrees 3,607 Draft at AP m 3,804 Draft at LCF m 3,704 Trim (+ve by stern) m Code A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships Criteria 3.1.2.1: Area 0 to 30 from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle angle of vanishing stability shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships 0,2 Draft at FP m 3.1.2.1: Area 0 to 40 0,198 Value Units Actual 0,0 deg 0,0 30,0 120,0 0,055 deg deg m.rad 30,0 0,856 Status Pass Pass Pass from the greater of 115 spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle first downflooding angle angle of vanishing stability shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships deg deg deg m.rad 40,0 1,407 30,0 deg 30,0 40,0 n/a 120,0 0,030 deg deg deg m.rad 40,0 0,551 Pass Pass 30,0 deg 30,0 180,0 0,200 deg m 180,0 3,205 deg 39,1 Pass Pass 25,0 deg 39,1 Pass Pass 0,0 0,150 deg m 6,474 3.2.2: Severe wind and rolling Wind arm: a v^2 A (h - H) / (g disp.) cos^n(phi) constant: a = wind velocity: v = area centroid height: h = total area: A = H = vert. centre of projected lat. u'water area cosine power: n = gust ratio Area2 integrated to the lesser of roll back angle from equilibrium (with steady heel arm) roll back to equilibrium (ignoring heel arm) Area 1 upper integration range, to the lesser of: spec. heel angle first downflooding angle angle of vanishing stability (with gust heel Pass Pass 3.1.2.4: Initial GMt spec. heel angle shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships 40,0 n/a 120,0 0,090 3.1.2.3: Angle of maximum GZ shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships 0,0 3.1.2.2: Max GZ at 30 or greater in the range from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle shall not be less than (>=) Intermediate values angle at which this GZ occurs A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships deg 3.1.2.1: Area 30 to 40 from the greater of spec. heel angle to the lesser of spec. heel angle first downflooding angle angle of vanishing stability shall not be less than (>=) A.749(18) Ch3 Design criteria applicable to all ships 0,0 Pass Pass 0,99966 100,000 11,370 660,000 1,891 0 1,5 kts m m^2 m 25,0 (-21,2) deg 0,2 deg 50,0 n/a n/a deg deg deg -21,2 50,0 116 arm) Angle for GZ(max) in GZ ratio, the lesser of: angle of max. GZ Select required angle for angle of steady heel ratio: Criteria: Angle of steady heel shall not be greater than (<=) Area1 / Area2 shall not be less than (>=) Intermediate values Heel arm amplitude Equilibrium angle with steady heel arm Equilibrium angle with gust heel arm Area1 (under GZ), from 5,6 to 50,0 deg. Area1 (under HA), from 5,6 to 50,0 deg. Area1, from 5,6 to 50,0 deg. Area2 (under GZ), from -21,2 to 5,6 deg. Area2 (under HA), from -21,2 to 5,6 deg. Area2, from -21,2 to 5,6 deg. 39,1 Margin line Immersion Angle deg 39,1 16,0 deg 3,8 Pass Pass 100,000 % 205,171 Pass m deg deg m.rad m.rad m.rad m.rad m.rad m.rad 0,410 3,8 5,6 1,930 0,476 1,454 -0,421 0,288 0,709 117 Anexo II – Estabilidade em Avaria Avaria 2 de Costado Loadcase - 01_A_partida Free to Trim Specific gravity = 1,025; (Density = 1,025 tonne/m^3) Compartments Damaged Compartment or Tank Status Perm.% PartFlood.% Água Doce BE 01 Fully flooded Lastro CD 11 BE Fully flooded 98 Praça Máq Fully flooded 80 Bow thruster Fully flooded 80 PartFlood.WL 98 Fluid analysis method: Use corrected VCG Item Name Quantity Unit Mass Total Mass Unit tonne tonne Volume m^3 2534,000 2534,000 179,465 0,000 175,088 61,062 0,000 59,573 61,062 0,000 59,573 Total Volume m^3 Lightship Pique_Vante Pique_Re BE Pique_Re BB Água Doce BE 01 (Damaged) Água Doce BB 01 Óleo Diesel BE Óleo Diesel BB Óleo Diesel CE Sedimentação Serviço Óleo Lub. Séptico Cimento 01 Cimento 02 Cimento 03 Cimento 04 Cimento 05 Salmoura BE 01 Salmoura BB 01 Salmoura BE 02 Salmoura BB 02 Salmoura BE 03 Salmoura BB 03 Salmoura BE 04 Salmoura BB 04 Oil Base Mud BE 01 Oil Base Mud BB 01 Oil Base Mud BE 02 Oil Base Mud BB 02 Oil Base Mud BE 03 Oil Base Mud BB 03 Oil Base Mud BE 04 Oil Base Mud BB 04 Water Base Mud BE 01 Water Base Mud BB 01 Water Base Mud BE 02 Water Base Mud BB 02 1 0% 0% 0% Damaged Long. Arm m Trans. Arm m Vert. Arm m 0,000 0,000 0,000 49,400 81,301 3,228 3,228 0,000 0,000 0,000 0,000 4,720 0,203 4,572 4,572 Total FSM tonne.m 0,000 0,000 0,000 0,000 100% 100% 100% 100% 100% 100% 100% 0% 50% 96% 96% 96% 96% 0% 0% 0% 0% 50% 50% 96% 96% 5% 5% 96% 96% 96% 96% 96% 96% 82% 47,438 51,619 51,619 66,580 8,841 8,841 7,947 10,835 75,347 75,358 75,358 75,347 75,347 226,003 226,003 226,003 226,003 226,003 226,003 199,389 199,389 166,674 166,674 166,862 166,862 150,176 150,176 150,176 150,176 152,563 47,438 51,619 51,619 66,580 8,841 8,841 7,947 0,000 37,674 72,344 72,344 72,333 72,333 0,000 0,000 0,000 0,000 113,001 113,001 191,414 191,414 8,334 8,334 160,187 160,187 144,169 144,169 144,169 144,169 125,102 47,438 61,451 61,451 79,262 10,524 10,524 8,638 11,868 75,347 75,358 75,358 75,347 75,347 226,003 226,003 226,003 226,003 226,003 226,003 199,389 199,389 166,674 166,674 166,862 166,862 150,176 150,176 150,176 150,176 152,563 47,438 61,451 61,451 79,262 10,524 10,524 8,638 0,000 37,674 72,344 72,344 72,333 72,333 0,000 0,000 0,000 0,000 113,001 113,001 191,414 191,414 8,334 8,334 160,187 160,187 144,169 144,169 144,169 144,169 125,102 77,541 64,919 64,919 71,446 76,248 76,248 79,586 74,772 40,300 44,850 49,400 53,950 58,500 39,000 39,000 45,500 45,500 52,000 52,000 58,355 58,355 26,059 26,059 26,000 26,000 32,175 32,175 32,175 32,175 19,640 -2,496 3,790 -3,790 0,000 2,998 -2,998 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 5,825 -5,825 5,825 -5,825 5,825 -5,825 5,524 -5,524 6,488 -6,488 2,575 -2,575 6,525 -6,525 2,575 -2,575 6,469 7,303 0,683 0,683 0,668 0,783 0,783 0,728 0,005 2,950 4,468 4,468 4,468 4,468 1,300 1,300 1,300 1,300 2,975 2,975 4,516 4,516 1,472 1,472 4,516 4,516 4,516 4,516 4,516 4,516 4,364 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 11,157 11,157 11,157 11,157 11,157 0,000 0,000 0,000 0,000 82,946 82,946 59,036 59,036 33,383 33,383 33,383 33,383 30,045 30,045 30,045 30,045 33,383 82% 152,563 125,102 152,563 125,102 19,640 -6,469 4,364 33,383 82% 164,304 134,729 164,304 134,729 19,544 2,561 4,104 33,383 82% 164,304 134,729 164,304 134,729 19,544 -2,561 4,104 33,383 118 N-Parafina BE 01 N-Parafina BB 01 Lastro FD 01 BE Lastro FD 01 BB Lastro FD 02 BE Lastro FD 02 BB Lastro FD 03 BE Lastro FD 03 BB Lastro FD 04 BE Lastro FD 04 BB Lastro FD 05 BE Lastro FD 05 BB Lastro FD 06 BE Lastro FD 06 BB Lastro FD 07 BE Lastro FD 07 BB Lastro FD 08 BE Lastro FD 08 BB Lastro FD 09 BE Lastro FD 09 BB Lastro FD 10 BE Lastro FD 10 BB Lastro CD 01 BE Lastro CD 01 BB Lastro CD 02 BE Lastro CD 02 BB Lastro CD 03 BE Lastro CD 03 BB Lastro CD 04 BE Lastro CD 04 BB Lastro CD 05 BE Lastro CD 05 BB Lastro CD 06 BE Lastro CD 06 BB Lastro CD 07 BE Lastro CD 07 BB Lastro CD 08 BE Lastro CD 08 BB Lastro CD 09 BE Lastro CD 09 BB Lastro CD 10 BE Lastro CD 10 BB Lastro CD 11 BE (Damaged) Lastro CD 11 BB Água Doce CE Total Loadcase FS correction VCG fluid 90% 90% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% 0% Damaged 146,818 146,818 6,215 6,215 15,008 15,008 47,329 47,329 69,923 69,923 76,447 76,447 77,805 77,805 76,242 76,242 37,375 37,375 8,633 8,633 4,264 4,264 29,679 29,679 24,192 24,192 33,964 33,964 41,803 41,803 43,913 43,913 43,886 43,886 44,154 44,154 43,664 43,664 67,302 67,302 108,910 108,910 132,136 132,136 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 146,818 146,818 6,063 6,063 14,642 14,642 46,175 46,175 68,217 68,217 74,583 74,583 75,907 75,907 74,383 74,383 36,464 36,464 8,423 8,423 4,160 4,160 28,955 28,955 23,602 23,602 33,135 33,135 40,784 40,784 42,842 42,842 42,815 42,815 43,077 43,077 42,599 42,599 65,661 65,661 106,254 106,254 132,136 132,136 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 12,835 12,835 12,921 12,920 19,553 19,552 25,991 25,991 33,594 33,594 39,214 39,214 45,529 45,529 51,935 51,935 58,112 58,112 68,294 68,294 78,022 78,022 9,706 9,706 16,206 16,206 22,706 22,706 27,700 27,700 32,622 32,622 39,008 39,008 45,491 45,491 51,880 51,880 58,823 58,823 65,105 65,105 5,624 -5,624 0,287 -0,287 0,440 -0,440 0,449 -0,449 1,450 -1,450 3,166 -3,166 3,771 -3,771 3,644 -3,644 5,074 -5,074 5,000 -5,000 2,000 -2,000 7,500 -7,500 8,500 -8,500 8,500 -8,500 8,792 -8,792 8,963 -8,963 9,006 -9,006 9,005 -9,005 8,961 -8,961 8,407 -8,407 7,435 -7,435 5,380 5,380 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,041 0,041 0,174 0,174 4,360 4,360 3,160 3,160 1,748 1,748 1,300 1,300 1,300 1,300 1,300 1,300 1,300 1,300 1,300 1,300 1,300 1,300 1,300 1,300 81,108 81,108 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0% 10% 102,800 134,452 0,000 13,445 5423,838 100,293 134,452 6904,314 0,000 13,445 2926,243 71,187 13,198 43,130 -6,174 0,000 -0,022 1,300 2,016 4,419 0,170 4,589 0,000 31,200 920,405 Heel to Starboard deg GZ m Area under GZ curve from zero heel m.deg Displacement t Draft at FP m Draft at AP m WL Length m Beam max extents on WL m Wetted Area m^2 Waterpl. Area m^2 Prismatic coeff. (Cp) Block coeff. (Cb) LCB from zero pt. (+ve fwd) m LCF from zero pt. (+ve fwd) m Max deck inclination deg Trim angle (+ve by stern) deg -10,0 -0,879 4,6013 0,0 -0,051 -0,0925 10,0 0,772 3,5809 20,0 1,550 15,3556 30,0 1,999 33,3740 40,0 2,198 54,5256 50,0 2,244 76,7910 60,0 2,265 99,3812 5424 5,657 4,791 86,072 19,345 2026,281 1192,476 0,616 0,481 43,152 37,304 10,0154 -0,5667 5424 5,671 4,864 86,358 19,057 2030,104 1183,001 0,609 0,580 43,151 37,101 0,5281 -0,5281 5424 5,838 4,714 85,714 19,345 2035,276 1186,445 0,610 0,478 43,146 37,210 10,0260 -0,7360 5424 6,267 4,306 87,899 18,959 2111,476 1112,917 0,590 0,399 43,165 37,150 20,0348 -1,2828 5423 6,902 3,976 86,831 20,171 2240,365 957,433 0,570 0,329 43,193 40,104 30,0415 -1,9148 5424 7,222 3,979 85,711 21,591 2281,459 840,570 0,534 0,284 43,216 42,908 40,0275 -2,1223 5424 6,928 4,369 86,720 22,995 2285,895 784,484 0,498 0,252 43,195 45,834 50,0085 -1,6746 5424 5,742 5,317 88,199 22,171 2279,296 764,452 0,462 0,255 43,142 48,685 60,0001 -0,2783 119 70,0 2,164 121,6488 5423 3,334 7,207 88,277 20,435 2271,161 729,621 0,441 0,280 43,074 49,791 70,0024 2,5332 80,0 1,926 142,2003 5423 -3,988 12,954 86,843 19,499 2254,962 693,936 0,434 0,303 42,990 49,638 80,0057 10,9545 90,0 1,574 159,7809 5423 n/a n/a 86,362 19,203 2236,474 672,129 0,429 0,288 42,887 49,012 90,0000 90,0000 100,0 1,148 173,4304 5423 -26,854 11,071 87,716 19,497 2220,327 677,263 0,420 0,258 42,770 48,468 99,9715 23,4256 110,0 0,705 182,6838 5424 -19,423 5,226 89,020 20,384 2205,466 700,911 0,415 0,230 42,656 48,053 109,9040 15,7269 Key point 120,0 0,301 187,6528 5424 -17,010 3,275 88,534 21,567 2198,992 741,738 0,422 0,213 42,551 47,658 119,7804 13,0478 Type Margin Line (immersion pos = 65,79 m) Deck Edge (immersion pos = 65,79 m) 130,0 0,021 189,1074 5424 -15,787 2,246 88,155 22,402 2203,279 815,009 0,423 0,206 42,465 47,391 129,5852 11,6408 Immersion angle deg 13,5 13,9 140,0 -0,028 188,8790 5424 -15,056 1,613 84,461 23,612 2225,251 897,846 0,428 0,208 42,390 47,389 139,2900 10,7820 150,0 0,074 189,1052 5424 -14,612 1,247 80,054 21,405 2251,056 912,682 0,433 0,254 42,331 46,480 148,8214 10,2695 160,0 0,092 189,9980 5424 -14,153 0,943 79,736 19,909 2272,392 910,459 0,418 0,298 42,304 45,748 158,0622 9,7854 Emergence angle deg n/a n/a Code Criteria Value Units Actual Regulation 28 GZbased Regulation 28 GZbased Regulation 28 GZbased Regulation 28 GZbased 28.3.2 Equi heel <= 25 or <= 30 if no DE immersion 28.3.3 Range of positive stability including DF 28.3.3 Residual righting lever 100,00 % 4,50 Status Margin % Pass +95,50 20,0 deg 130,8 Pass +553,82 0,100 m 1,588 Pass +1488,00 28.3.3 Area under GZ curve 1,0027 m.deg 16,3557 Pass +1531,17 Avaria 1 de Fundo Loadcase - 01_A_partida Free to Trim Specific gravity = 1,025; (Density = 1,025 tonne/m^3) Compartments Damaged Compartment or Tank Status Perm.% PartFlood.% Óleo Diesel CE Fully flooded 98 Sedimentação Fully flooded 98 Serviço Fully flooded Óleo Lub. 98 Fully flooded Séptico Fully flooded PartFlood.WL 98 98 Lastro FD 10 BE Fully flooded 98 Lastro FD 10 BB Fully flooded 98 Praça Máq Fully flooded 80 Bow thruster Fully flooded 80 Fluid analysis method: Use corrected VCG Item Name Quantity Lightship 1 Unit Mass tonne 2534,000 Total Unit Mass Volume tonne m^3 2534,000 Total Volume m^3 Long. Trans. Arm m Arm m 49,400 0,000 Vert. Total Arm m FSM tonne.m 4,720 0,000 120 Pique_Vante Pique_Re BE Pique_Re BB Água Doce BE 01 Água Doce BB 01 Óleo Diesel BE Óleo Diesel BB Óleo Diesel CE (Damaged) Sedimentação (Damaged) Serviço (Damaged) Óleo Lub. (Damaged) Séptico (Damaged) Cimento 01 Cimento 02 Cimento 03 Cimento 04 Cimento 05 Salmoura BE 01 Salmoura BB 01 Salmoura BE 02 Salmoura BB 02 Salmoura BE 03 Salmoura BB 03 Salmoura BE 04 Salmoura BB 04 Oil Base Mud BE 01 Oil Base Mud BB 01 Oil Base Mud BE 02 Oil Base Mud BB 02 Oil Base Mud BE 03 Oil Base Mud BB 03 Oil Base Mud BE 04 Oil Base Mud BB 04 Water Base Mud BE 01 Water Base Mud BB 01 Water Base Mud BE 02 Water Base Mud BB 02 0% 0% 0% 100% 179,465 61,062 61,062 47,438 0,000 0,000 0,000 47,438 175,088 59,573 59,573 47,438 0,000 0,000 0,000 47,438 81,301 3,228 3,228 77,541 0,000 0,000 0,000 2,496 0,203 4,572 4,572 7,303 0,000 0,000 0,000 0,000 100% 47,438 47,438 47,438 47,438 77,541 -2,496 7,303 0,000 100% 100% Damaged 51,619 51,619 51,619 51,619 61,451 61,451 61,451 61,451 64,919 64,919 3,790 -3,790 0,683 0,683 0,000 0,000 50% 96% 96% 96% 96% 0% 75,347 75,358 75,358 75,347 75,347 226,003 37,674 72,344 72,344 72,333 72,333 0,000 75,347 75,358 75,358 75,347 75,347 226,003 37,674 72,344 72,344 72,333 72,333 0,000 40,300 44,850 49,400 53,950 58,500 39,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 5,825 2,950 4,468 4,468 4,468 4,468 1,300 11,157 11,157 11,157 11,157 11,157 0,000 0% 226,003 0,000 226,003 0,000 39,000 -5,825 1,300 0,000 0% 226,003 0,000 226,003 0,000 45,500 5,825 1,300 0,000 0% 226,003 0,000 226,003 0,000 45,500 -5,825 1,300 0,000 50% 226,003 113,001 226,003 113,001 52,000 5,825 2,975 82,946 50% 226,003 113,001 226,003 113,001 52,000 -5,825 2,975 82,946 96% 199,389 191,414 199,389 191,414 58,355 5,524 4,516 59,036 96% 199,389 191,414 199,389 191,414 58,355 -5,524 4,516 59,036 5% 166,674 8,334 166,674 8,334 26,059 6,488 1,472 33,383 5% 166,674 8,334 166,674 8,334 26,059 -6,488 1,472 33,383 96% 166,862 160,187 166,862 160,187 26,000 2,575 4,516 33,383 96% 166,862 160,187 166,862 160,187 26,000 -2,575 4,516 33,383 96% 150,176 144,169 150,176 144,169 32,175 6,525 4,516 30,045 96% 150,176 144,169 150,176 144,169 32,175 -6,525 4,516 30,045 96% 150,176 144,169 150,176 144,169 32,175 2,575 4,516 30,045 96% 150,176 144,169 150,176 144,169 32,175 -2,575 4,516 30,045 82% 152,563 125,102 152,563 125,102 19,640 6,469 4,364 33,383 82% 152,563 125,102 152,563 125,102 19,640 -6,469 4,364 33,383 82% 164,304 134,729 164,304 134,729 19,544 2,561 4,104 33,383 82% 164,304 134,729 164,304 134,729 19,544 -2,561 4,104 33,383 Damaged Damaged Damaged Damaged 121 N-Parafina BE 01 N-Parafina BB 01 Lastro FD 01 BE Lastro FD 01 BB Lastro FD 02 BE Lastro FD 02 BB Lastro FD 03 BE Lastro FD 03 BB Lastro FD 04 BE Lastro FD 04 BB Lastro FD 05 BE Lastro FD 05 BB Lastro FD 06 BE Lastro FD 06 BB Lastro FD 07 BE Lastro FD 07 BB Lastro FD 08 BE Lastro FD 08 BB Lastro FD 09 BE Lastro FD 09 BB Lastro FD 10 BE (Damaged) Lastro FD 10 BB (Damaged) Lastro CD 01 BE Lastro CD 01 BB Lastro CD 02 BE Lastro CD 02 BB Lastro CD 03 BE Lastro CD 03 BB Lastro CD 04 BE Lastro CD 04 BB Lastro CD 05 BE Lastro CD 05 BB 90% 146,818 132,136 146,818 132,136 12,835 5,624 5,380 81,108 90% 146,818 132,136 146,818 132,136 12,835 -5,624 5,380 81,108 0% 6,215 0,000 6,063 0,000 12,921 0,287 0,000 0,000 0% 6,215 0,000 6,063 0,000 12,920 -0,287 0,000 0,000 0% 15,008 0,000 14,642 0,000 19,553 0,440 0,000 0,000 0% 15,008 0,000 14,642 0,000 19,552 -0,440 0,000 0,000 0% 47,329 0,000 46,175 0,000 25,991 0,449 0,000 0,000 0% 47,329 0,000 46,175 0,000 25,991 -0,449 0,000 0,000 0% 69,923 0,000 68,217 0,000 33,594 1,450 0,000 0,000 0% 69,923 0,000 68,217 0,000 33,594 -1,450 0,000 0,000 0% 76,447 0,000 74,583 0,000 39,214 3,166 0,000 0,000 0% 76,447 0,000 74,583 0,000 39,214 -3,166 0,000 0,000 0% 77,805 0,000 75,907 0,000 45,529 3,771 0,000 0,000 0% 77,805 0,000 75,907 0,000 45,529 -3,771 0,000 0,000 0% 76,242 0,000 74,383 0,000 51,935 3,644 0,000 0,000 0% 76,242 0,000 74,383 0,000 51,935 -3,644 0,000 0,000 0% 37,375 0,000 36,464 0,000 58,112 5,074 0,000 0,000 0% 37,375 0,000 36,464 0,000 58,112 -5,074 0,000 0,000 0% 8,633 0,000 8,423 0,000 68,294 5,000 0,041 0,000 0% 8,633 0,000 8,423 0,000 68,294 -5,000 0,041 0,000 0% 29,679 0,000 28,955 0,000 9,706 7,500 4,360 0,000 0% 29,679 0,000 28,955 0,000 9,706 -7,500 4,360 0,000 0% 24,192 0,000 23,602 0,000 16,206 8,500 3,160 0,000 0% 24,192 0,000 23,602 0,000 16,206 -8,500 3,160 0,000 0% 33,964 0,000 33,135 0,000 22,706 8,500 1,748 0,000 0% 33,964 0,000 33,135 0,000 22,706 -8,500 1,748 0,000 0% 41,803 0,000 40,784 0,000 27,700 8,792 1,300 0,000 0% 41,803 0,000 40,784 0,000 27,700 -8,792 1,300 0,000 0% 43,913 0,000 42,842 0,000 32,622 8,963 1,300 0,000 0% 43,913 0,000 42,842 0,000 32,622 -8,963 1,300 0,000 Damaged Damaged 122 Lastro CD 06 BE Lastro CD 06 BB Lastro CD 07 BE Lastro CD 07 BB Lastro CD 08 BE Lastro CD 08 BB Lastro CD 09 BE Lastro CD 09 BB Lastro CD 10 BE Lastro CD 10 BB Lastro CD 11 BE Lastro CD 11 BB Água Doce CE Total Loadcase FS correction VCG fluid 0% 43,886 0,000 42,815 0,000 39,008 9,006 1,300 0,000 0% 43,886 0,000 42,815 0,000 39,008 -9,006 1,300 0,000 0% 44,154 0,000 43,077 0,000 45,491 9,005 1,300 0,000 0% 44,154 0,000 43,077 0,000 45,491 -9,005 1,300 0,000 0% 43,664 0,000 42,599 0,000 51,880 8,961 1,300 0,000 0% 43,664 0,000 42,599 0,000 51,880 -8,961 1,300 0,000 0% 67,302 0,000 65,661 0,000 58,823 8,407 1,300 0,000 0% 67,302 0,000 65,661 0,000 58,823 -8,407 1,300 0,000 0% 108,910 0,000 106,254 0,000 65,105 7,435 1,300 0,000 0% 108,910 0,000 106,254 0,000 65,105 -7,435 1,300 0,000 0% 102,800 0,000 100,293 0,000 71,187 6,174 1,300 0,000 0% 102,800 0,000 100,293 0,000 71,187 -6,174 1,300 0,000 10% 134,452 13,445 134,452 13,445 13,198 5379,068 6922,908 2864,732 42,920 0,000 0,000 2,016 4,508 0,171 4,680 31,200 920,405 Heel to Starboard deg GZ m Area under GZ curve from zero heel m.deg Displacement t Draft at FP m Draft at AP m WL Length m Beam max extents on WL m Wetted Area m^2 Waterpl. Area m^2 Prismatic coeff. (Cp) Block coeff. (Cb) LCB from zero pt. (+ve fwd) m LCF from zero pt. (+ve fwd) m Max deck inclination deg Trim angle (+ve by stern) deg 70,0 2,131 127,9317 5379 2,387 7,541 88,017 20,435 2241,492 712,507 0,454 0,281 42,843 49,142 70,0042 3,3703 80,0 1,826 147,8294 5379 -6,488 13,921 86,138 19,500 2220,652 674,608 0,453 0,302 42,746 48,834 80,0083 13,1244 90,0 1,410 164,0900 5379 n/a n/a 85,891 19,202 2199,074 653,507 0,450 0,284 42,632 48,218 90,0000 90,0000 -10,0 -0,855 4,2355 0,0 0,000 0,0000 10,0 0,855 4,2405 20,0 1,683 17,1082 30,0 2,147 36,5747 40,0 2,326 59,1250 50,0 2,335 82,5105 60,0 2,291 105,6990 5379 5,926 4,656 85,458 19,345 2035,042 1204,762 0,603 0,474 42,956 37,960 10,0331 -0,8314 5379 5,853 4,766 85,903 19,057 2033,632 1192,742 0,600 0,563 42,950 37,698 0,7114 -0,7114 5379 5,917 4,663 85,488 19,345 2035,194 1205,124 0,603 0,474 42,941 37,944 10,0323 -0,8210 5379 6,168 4,334 87,992 18,933 2102,932 1142,042 0,590 0,398 42,954 38,017 20,0305 -1,2000 5379 6,679 4,060 87,429 20,089 2227,238 975,634 0,576 0,329 42,980 40,757 30,0333 -1,7138 5379 6,930 4,093 86,704 21,407 2264,559 849,034 0,540 0,283 42,996 43,279 40,0210 -1,8566 5379 6,597 4,488 87,547 22,714 2266,969 782,806 0,503 0,252 42,976 45,881 50,0058 -1,3800 5379 5,238 5,491 88,335 22,171 2257,296 756,298 0,472 0,255 42,919 48,463 60,0000 0,1653 100,0 0,927 175,8011 5379 -30,407 12,558 87,208 19,495 2177,742 658,322 0,444 0,253 42,507 47,806 99,9635 26,1440 110,0 0,460 182,6877 5379 -21,186 5,943 88,523 20,337 2167,161 699,218 0,440 0,227 42,395 48,073 109,8839 17,2201 120,0 0,089 185,3347 5379 -17,951 3,643 89,045 21,361 2168,333 758,413 0,437 0,210 42,306 48,283 119,7515 13,8581 130,0 -0,131 184,9674 5379 -16,278 2,432 88,436 22,102 2182,273 835,997 0,434 0,204 42,235 48,088 129,5540 12,0650 140,0 -0,130 183,4689 5379 -15,322 1,713 84,457 23,363 2210,332 913,025 0,435 0,208 42,172 47,932 139,2593 11,0132 150,0 0,024 182,9354 5380 -14,782 1,309 80,056 21,421 2239,609 921,888 0,436 0,251 42,132 46,868 148,7879 10,4166 160,0 0,078 183,5238 5379 -14,305 1,006 79,804 19,920 2261,408 906,346 0,420 0,294 42,098 45,839 158,0102 9,9217 123 Key point Type Margin Line (immersion pos = 65,79 m) Deck Edge (immersion pos = 65,79 m) Immersion angle deg 13,5 13,9 Emergence angle deg n/a n/a Code Criteria Value Units Actual Regulation 28 GZbased Regulation 28 GZbased Regulation 28 GZbased Regulation 28 GZbased 28.3.2 Equi heel <= 25 or <= 30 if no DE immersion 28.3.3 Range of positive stability including DF 28.3.3 Residual righting lever 100,00 % 0,00 Status Margin % Pass +100,00 20,0 deg 123,2 Pass +515,76 0,100 m 1,683 Pass +1583,00 28.3.3 Area under GZ curve 1,0027 m.deg 17,1082 Pass +1606,21 124