Caso Estudio Bap Chira - Estabilidad Buques de Guerra

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ESTUDIO DE ESTABILIDAD UTILIZANDO LOS CRITERIOS DE SARCHIN - GOLBERG

DESPUES DE LA MODERNIZACION DE UN BUQUE GUARDACOSTA

Expositor: David AMAYA Fuertes

David AMAYA Fuertes Presentacin

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Campus Universitario UNI, Rimac, Per Octubre 2014

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SUMARIO

1. Objetivo

2. Antecedentes

3. Arquitectura e ingeniera naval

4. Control de pesos

5. Prueba de inclinacin

6. Anlisis de estabilidad y trimado

7. Resultados

8. Conclusiones

9. Recomendaciones

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1. Objetivo

El presente estudio tiene por objeto determinar el actual alcance de

Estabilidad y Trimado de la patrullera guardacosta B.A.P. RIO

CHIRA despus del proceso de modernizacin en las diferentes

condiciones de desplazamiento dando cumplimiento a los Criterios

de Estabilidad de SARCHIN-GOLBERG considerando en los

escenarios de Buque Intacto y Averiado; resultados que servirn

para la toma de decisin de su futura misin.

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La estabilidad en el diseo naval

2. Antecedentes

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Criterios de Estabilidad de Buques Mercantes

Criterio de Rahola (buques graneleros) - 1939

Criterio de la OMI

Criterio de Nickum para buques pesqueros

Criterio holands (para buques costeros de menos de 500 T.R.B.)

DICAPI - R.D. 0474-98/DCG 13/11/1998) (para buques pesqueros cerqueros el GM minimo = 90 cm.)

(otros buques GM= 0.45 cm. )

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TIFON COBRA

tambin conocido como el TIFON del 17 de Diciembre de 1944

o el tifn de Halsey

Velocidad de Viento = 120 nudos

55 buques perdidos de 93

La 3ra Flota NAVY esta conformada por:

7 portaaviones,

6 portaaviones ligeros,

8 acorazados,

15 cruceros y

50 destructores

7 apoyo logstico

790 tripulantes

perdieron la vida

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a. Como BUQUE INTACTO, debe analizarse las caractersticas

de Estabilidad remanentes que le queda al buque por:

El efecto escorante producido por viento de costado combinado con balance.

El efecto escorante producido por elevacin de grandes pesos por un costado.

El efecto escorante producido por aglomeracin de tripulantes en una banda.

El efecto escorante producido por el viraje a una banda a alta velocidad.

b. Como BUQUE AVERIADO, debe analizarse las caractersticas de Estabilidad remanente que le queda al buque por:

La avera e inundacin de un compartimiento. La avera e inundacin de dos compartimiento contiguos. La avera e inundacin de 3 compartimientos contiguos. As como tambin determinar las condiciones de averas que conlleven a una

zozobra.

El Criterio de SARCHIN GOLBERG establece los mnimos Standard de estabilidad que se deben cumplir en un

Buque de guerra en las condiciones:

ANLISIS DE ESTABILIDAD A GRANDES NGULOS

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A. Estudio de buque intacto

El viento produce un brazo escorante que es calculado por la siguiente frmula:

1000

cos0195.0 = escorante Brazo

22 lAV

a) Con viento de costado combinado con balance

3

A: rea expuesta al

viento.

l: Brazo de palanca.

V: Velocidad

nominal del

viento.

: Angulo de escora.

: Desplazamiento.

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b) Con aglomeracin de tripulantes a una banda

La aglomeracin de tripulantes en una banda produce un brazo escorante que es calculado por la siguiente frmula:

3

W: Peso de tripulantes.

a: Distancia transversal

desde el diametral,

al CG de todos los

tripulantes.

: Desplazamiento.

: Angulo de escora.


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c) Con virada a mxima velocidad

La virada a mxima velocidad produce un brazo escorante que es calculado por la siguiente frmula:

V: Velocidad del buque.

a: Distancia entre CG

del buque y el centro

de deriva del buque.

g: Aceleracin de la

gravedad.

R: Radio de viraje.

: Angulo de escora.


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d) Con elevacin de grandes pesos por un costado

La elevacin de grandes pesos por una banda produce un brazo escorante que es calculado por la siguiente frmula:

W: Peso elevado.

a: Distancia transversal

desde el diametral, al

extremo de la pluma.

: Desplazamiento

incluyendo el peso

elevado.

: Angulo de escora.


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B. Estudio de buque en avera

El criterio de estabilidad despus de avera, considera para normas

de avera en obra viva son de dos categoras:

Buque de Proyecto: Se basa en la capacidad de supervivencia del buque, resistencia a mayor avera,

conserva suficiente navegabilidad para poder continuar

en servicio.

Buque de Servicio: Se basa en un grado mnimo de capacidad ofensiva y defensiva. Esto excluye la

capacidad de corregir una escora hasta un valor que le

permita continuar en servicio reducido.

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a) Curva de estabilidad despus de avera


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El viento produce un brazo escorante que es calculado por la siguiente frmula:

1000

cos0195.0 = escorante Brazo

22 lAV

b) Con viento de costado combinado con balance

3

A: rea expuesta al

viento en m2.

l: Brazo de palanca.

V: Velocidad

nominal del

viento.

: Angulo de escora.

: Desplazamiento.


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b) Si la estabilidad

dinmica

disponible a la

derecha del punto

D hasta el ngulo . No es menor que el valor

indicado en el

grafico siguiente.

c) El ngulo es de 45, o bien el ngulo en que se

produce la

inundacin no

restringida del

buque, adopte un

valor menor.


Para que la estabilidad se considere satisfactoria, se deben cumplir:

a) El ngulo inicial de escora, punto C no excede de 20 en los registros de proyecto.

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Criterios de estabilidad para buques militares (Naval Intact Stability Criteria)

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Caractersticas Generales TIPOS DE PATRULLERAS GUARDACOSTAS

Puerto Costa Martima Ocenicas

Desplazamiento (Ton.) 5 a 20 20 a 150 Mximo 500 Mayor a 500

Eslora (m.) Mximo 15 Mximo 30 No menor a 50 No menor a 60

Velocidad

(nudos)

No menor a 20

nudos

No menor a 25

nudos

No menor a 22

nudos

No menor a 20

nudos

Radio de Accin

(millas nuticas) No menor a 50 No menor a 500

No menor a

2000 No menor a 8000

Dotacin (tripulantes) 4 a 8 8 a 20 20 a 32 30 a 60

Cumplimiento rea SAR

(millas nuticas) Menor a 20 Menor a 50 Menor a 100 Mayor a 100

Materiales del casco

Aluminio y

PRFV

Acero, Aluminio y

PRFV

Acero, Aluminio

y PRFV Acero y Aluminio

Materiales superestructura Aluminio y

PRFV Aluminio y PRFV Aluminio y PRFV Aluminio

Sistema de Propulsin

Convencional

paso fijo,

Water Jet y

Hlices de

superficie

Convencional

hlice paso fijo ,

Water jet y Hlices

de superficie

Convencional

hlices paso

fijo, paso

variable, y

water jet

Convencional

hlices paso fijo,

Paso Variable y

Water Jet

Vida til econmica (aos) 10 15 20 25

3.2.4. Alcance tcnico-operacional de unidades Guardacostas de clase mundial

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3.2.1. Arquitectura Naval Primigenia

Forma de Casco = Semi Desplazamiento

Diseado por = Bureau of Ships

Eslora = 101 01

Manga = 21 02

Puntal = 15 00

Calado de proa = 4 11

Calado popa = 7 00

Material del casco = Acero

Mamparos = Aluminio

Nro de Cuadernas = 95

Velocidad max. = 18 ns (segn informacin JFS)

Cap. Agua de Cub. = 3000 gal.

Cap. Petroleo = 4880 gal.

Radio de accion = 2400 millas nauticas

Propulsin = OCHO (8) Motores

GM Serie 6-71 250 hp c/u,

Ejes = DOS (2) ejes propulsores

Hlices = DOS (2) paso fijo.

Autonoma = 300 horas a vel. crucero (15 ns a 1800 rpm.)

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DATOS HISTRICOS DEL DISEO.- La patrullera guardacosta B.A.P. RIO CHIRA; pertenece al diseo de patrulleras de combate (GUNBOAT) elaboradas por la BUREAU OF SHIP de la

Armada Americana como parte de un programa de cooperacin de pases aliados

durante los aos 1959 al 1970.

El diseo proviene de la patrullera costera de la clase CAPE (diseada post II Guerra Mundial) que fue ampliada a 5 pies y proyectndose a una nueva patrullera de 100 pies de eslora,

denominada como Clase PGM-39 para patrullaje de costa/ribereo para aguas poco

profundas; la construccin se efectu con la colaboracin de Astilleros Americanos como el

PETERSON BUILDERS y con los astilleros de las Armadas de Filipinas, Indonesia, Birmania, Etiopia,

Vietnam, Tailandia, Ecuador, Republica Dominicana, Per, Libia, Irn, Turqua y Brasil; segn se

registran en los archivos histricos de la Armada de los Estados Unidos con los siguientes nmeros

de casco: PGM - 39 al PGM 46; PGM - 51 al PGM 83; PGM 91; PGM - 102 al PGM 108; PGM - 111 al PGM 117 y PGM - 122 al PGM 124.

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Armamento de diseo:

En proa: UN (1) Montaje antiaereo 40 mm. - cubierta

En popa: UN (1) Montaje 0.5(12.7 mm.) - cubierta

En superestructura: TRES (3) Montajes de 0.5 (12.7 mm.) cubierta de navegacin

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KRI BENTANG KALUKUANG (P 570) - Indonesia

AB-22 (P 122) - Turqua NPA POTI (P 15) - Brasil

Nam Du (HQ 607) - Vietnam

AB-24 (P 124) - Turqua NPA PIRAJ (P 11) - Brasil

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B.A.P. RIO CHIRA.- Pertenece a la serie PGM-71 con los siguientes fechas:

FECHAS IMPORTANTES B.A.P. RIO CHIRA

Ereccin de Quilla Lanzamiento Comisionamiento

Nov. 1970 Nov. 1971 Jun. 1972

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Vida til remanente B.A.P. RIO CHIRA

MAXIMAS

PERFOMANCES

100%

REDUCCION

DE

PERFOMANCE

75%

1972 1987 1997

2006

2014 2024

VIDA UTIL

ECONOMICA

(15 AOS)

VIDA UTIL

SECUNDARIA

(10 AOS) VIDA UTIL

FISICA

(9 AOS)

PERFORMANCE VS.

EDAD DEL BUQUE Vmax /Pot.

Aos

Vida Aos Inicia Termina

Econmica 15 1972 1987

Secundaria 10 1987 1997

Fsica 9 1997 2006

Modernizacin 6 2006 2014

Remanente 10 2014 2024

PERIODO DE

MODERNIZACION

Buque con Limitaciones

REDUCCION DE

PERFORMANCE

50%

RECUPERACION

DE MAXIMAS

PERFOMANCES

100%

VIDA UTIL

REMANENTE

(10 AOS)

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Proceso de modernizacin B.A.P. RIO CHIRA

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Arquitectura Naval

3. Arquitectura e Ingeniera Naval

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Camara de Oficiales

Cocina

Estacin de radio

Dotacin: 14 tripulantes + 1 oficial

Lazareto de popa (servomotor)

Camarote de marineros

Sollado de Oficiales de mar

Secretaria

Camarote de oficiales

Camarote de Tcnicos

Paol de vveres

Paol de pinturas y cadenas

Inodoros y Duchas

Armamento

Puente de Mando

ARREGLO GENERAL PRIMIGENIO

Fuente: Informacin Tcnica SIMAC PC 223

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ARREGLO GENERAL ANTES DE LA MODERNIZACION

Lavandera y servomotor

Cocina

Secretaria Comedor tripulacin

Dotacin: 18 tripulantes + 3 oficiales

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ARREGLO GENERAL DEFINITIVO

Dotacin: 18 tripulantes + 3 oficiales

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COMPARTIMENTOS DISPOSICION GENERAL - Areas (m2)

Primigenia Antes de la modernizacin Definitivo

CUBIERTA PRINCIPAL Y PUENTE

Puente de mando 8.5 8.5 8.5

Cmara de oficiales 17.5 12.7 12.7

Estacin de radio 13.6 4.13 4.13

Cocina 4.85

Camarote de capitn 4.7 4.7

Baos (Lavatorio, Inodoro y ducha) 2.4 2.4

BAJO CUBIERTA

Lazareto de popa - Lavandera 18.9 18.9 18.9

Cocina 9.7 10.9

Sollado de marineros 14.2 9.5 9.5

Sollado de oficiales de mar 18.4 12 12

Sala de maquinas 44.3 44.3 44.3

Secretaria 5 5.5 8.1

Camarote de oficiales 10.4 5.0 5.0

Camarote de tcnicos 13.3 12.5 12.5

Paol de vveres 8.8 8.6 5.3

Paol de Pintura y cadenas 5.9 1.7 1.7

Baos (Lavatorio, Inodoro y ducha) 6.4 8.2 8.2

DOTACION (Mnima/Mxima) 15/26 16/21 16/21

Superficie de locales operacionales (m2) 71.4 62.43 65.03

Superficie de los alojamientos (m2) 73.8 56.4 56.4

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Ingeniera Naval

Fuente: http://www.yachtsurvey.com/comparing_diesel_types.htm

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4. Control de Pesos

PESO PESO

EN EN

(Kg) (TM) KG XG ZG

(m) (m) (m)

1,753.00 1.753 2.575 4.51 -14.134 -24.78 0.068 0.12

200.00 0.200 2.275 0.46 -11.450 -2.29 -1.400 -0.28

55.00 0.055 2.659 0.15 -7.177 -0.39 -0.518 -0.03

750.00 0.750 2.510 1.88 2.530 1.90 0.160 0.12

210.00 0.210 2.614 0.55 7.798 1.64 0.419 0.09

200.00 0.200 2.188 0.44 10.200 2.04 0.000 0.00

16,647.18 16.647 1.481 24.65 -4.372 -72.78 -0.093 -1.54

1,730.00 1.730 5.621 9.72 -9.081 -15.71 1.513 2.62

190.00 0.190 4.434 0.84 -7.129 -1.35 -0.021 0.00

450.00 0.450 4.437 2.00 -1.463 -0.66 -0.180 -0.08

240.00 0.240 6.450 1.55 -6.675 -1.60 0.000 0.00

275.00 0.275 8.795 2.42 1.168 0.32 -0.116 -0.03

275.00 0.275 5.421 1.49 2.288 0.63 -1.207 -0.33

215.00 0.215 4.470 0.96 3.837 0.83 1.642 0.35

1,650.00 1.650 3.741 6.17 12.526 20.67 0.145 0.24

18,603.12 18.603 0.971 18.06 -3.776 -70.25 0.058 1.07

360.00 0.360 3.000 1.08 -3.000 -1.08 0.000 0.00

10,578.00 10.578 1.430 15.13 3.060 32.36 0.000 0.00

79,032.39 79.032 2.471 195.29 -2.360 -186.55 0.000 0.00

4,288.21 4.288 3.230 13.85 -2.500 -10.72 0.000 0.00

757.00 0.757 3.500 2.65 0.000 0.00 0.000 0.00

2,749.40 2.749 3.197 8.79 -1.384 -3.81 0.000 0.00

2,850.00 2.850 3.392 9.67 -1.252 -3.57 0.000 0.00

1,990.00 1.990 1.657 10.04 -1.840 -3.81 0.000 0.00

800.00 0.800 2.719 2.18 -6.409 -5.13 0.000 0.00

670.00 0.670 5.235 3.51 -0.690 -0.46 0.000 0.00

946.25 0.946 2.600 2.46 0.800 0.76 0.000 0.00

148,465 148.465 2.293 340.486 -2.316 -343.809 0.016 2.312

CENTRO DE GRAVEDAD

VERTICAL DESDE LINEA

BASE

LONGITUDINAL DESDE

LA SECCION MEDIA

TRANSVERSAL DESDE

LA LINEA DE CRUJIA

MOMENTO

(TM-m)

MOMENTO

(TM-m)

MOMENTO

(TM-m)DESIGNACION

DESPLAZAMIENTO

TOTAL

SERVOMOTOR

COCINA

COMEDOR DE TRIPULACION

SOLLADO DE OFICIALES DE MAR

SOLLADO DE TECNICOS

SECRETARIA

SALA DE MAQUINAS

CUBIERTA PRINCIPAL DE POPA

CAMAROTE DEL CAPITAN

CASCO, CUBIERTA Y SUPERESTRUC.

ACABADOS EN EL CASCO

MONTAJE DEL CASCO

SISTEMAS EN EL BUQUE

ENERGIA ELECTRICA

SISTEMA DE PROPULSION

ACCESORIOS COMUNES

SISTEMAS DE COMUNICACIN

CAMARA DE OFICIALES

CUBIERTA SUPERESTRUCTURA

PUENTE DE COMANDO

CAMAROTE DE OFICIALES

ESTACION DE RADIO

CUBIERTA PRINCIPAL DE PROA

SUMINISTROS DE CONSUMIBLES

ESPACIOS INTERIORES

PESOS EN MOVIMIENTO

OTROS

DESPLAZAMIENTO TOTAL

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PESO

EN

TM KG MOMENTO XG MOMENTO ZG MOMENTO

(m) (TM-m) (m) (TM-m) (m) (TM-m)

148.465 2.293 340.486 -2.316 -343.809 0.016 2.312

2.300 3.000 6.900 0.000 0.000 0.000 0.000

0.708 3.067 2.171 -1.333 -0.944 0.000 0.000

0.485 2.400 1.164 -10.600 -5.141 2.211 1.072

0.300 2.600 0.780 2.000 0.600 -0.900 -0.270

6.158 0.700 4.310 2.300 14.163 0.000 0.000

2.272 0.800 1.818 -7.400 -16.814 2.000 4.544

5.368 0.800 4.294 -7.400 -39.720 0.000 0.000

2.272 0.800 1.818 -7.400 -16.814 -2.000 -4.544

0.659 2.200 1.449 -4.500 -2.964 -2.500 -1.646

0.659 2.200 1.449 -4.500 -2.964 2.500 1.646

0.731 2.400 1.755 0.000 0.000 0.000 0.000

7.570 0.800 6.056 4.400 33.308 0.000 0.000

0.946 2.600 2.460 0.800 0.757 0.000 0.000

118.037 2.576 304.062 -2.603 -307.278 0.013 1.510

DESPLAZAMIENTO

EN ROSCA

DESIGNACION

DESPLAZAMIENTO EN ROSCA

Tq. De Agua Dulce

Otros

Tq. de consumo de mq. Er.

Tq de Ac. Lub. SAE-40

Tq. De Petroleo N 03


Tq. de consumo de mq. Br.

Armamento



BUQUE CARGADO (PLENA CARGA)

Tripulantes (23).

Efectos Tripulantes y ropaje

Vveres (raciones/10 dias).

CENTRO DE GRAVEDAD

VERTICAL DESDE

LINEA BASE

LONGITUDINAL TRANSVERSAL

SECCION MEDIA DESDE LINEA CRUJIA

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Antiguo Sistema de propulsin Cantidad Peso (Kg)

Unitario Total

Motor GM DETROIT DIESEL

Modelo 6-71 250 HP@2300

RPM

8 1243 9944

Caja de transmisin Allison

Diesel aproximadamente

2 2000 4000

Estructuras base 30% total de

la maquinaria aproximada.

2 2091.6 4183.2

Total 18127.2

Nuevo Sistema de propulsin Cantidad Peso (Kg)

Unitario Total

Motor VOLVO PENTA Modelo

D16MH 750 HP @1900 RPM

2 1750 3500

Caja de transmisin TWIN

DISC modelo MG 5170

2 860 1720

Estructuras base 40% total de

la maquinaria

2 1044 2088

Total 7308

DIFERENCIA 10819.2

Control de pesos sistema de propulsin antiguo

Sala de maquinas vista de popa a proa

Control de pesos sistema de propulsin nuevo

Sala de maquinas vista de proa a popa

Comparacin de pesos crticos

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Levantamiento de lneas de forma y marcas de calado (11 set. 2012)

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Proyeccin de marcas de calado en popa (11 set. 2012)

Identificacin de marcas de

calado de popa Verificacin de apndices e

hinchamientos del casco.

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Lneas de formas redibujadas del plano 800-2192396 Rev. B - (LINES AND

OFFSETS) DEL BUREAU OF SHIP

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Confeccin de curvas hidrostticas CONFECCIONADAS DE ACUERDO AL PLANO DE LINEAS DE FORMAS

(800-2192396 REV B) DEL BUREAU OF SHIP

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Anlisis del trimado

Comparacin de las Lneas que representan el estudio de estabilidad.

LNEA BASE (U.S.A.)

LNEA DE REFERENCIA (ESTUDIO)LNEA PARA MARCA DE CALADOS

Comparacin de las lneas de referencia del estudio de estabilidad

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9 8

7 6

5 4

3

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Proyeccin de marcas de calado en popa

Foto referenciales de calado de proa Patrullera P122 (Turkia)

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Experimento (31-01-2014)

5. Prueba de Inclinacin (31-1-2014)

Pndulo en

cubierta (Popa)

Pndulo bajo

cubierta (proa de

sala de mquinas)

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CLCULO DE LAS TANGENTES

1

2

3

2.470

4.760

6.090

2.460

4.600

BABOR (Ton.m) ESTRIBOR (Ton.m)

6.000

CLCULO DE MOMENTOS DE INCLINACIN.

6.2.1. Determinacin de la altura metacntrica transversal GMt

6.2. Resultado de la prueba de inclinacin

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GRAFICA DE MOMENTOS VS TAN

Pendiente= 0.0064


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BABOR 1563

POPA EN CRUJIA 1502

MEDICION DE CALADOS

SECCION

MEDIA

ESTRIBOR 1640

PROA EN CRUJIA 1720

MEDICIN DE CALADOS


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CORRECCIN POR ESCORA

ESTRIBORBABOR

H1-H2

B

Entonces:

0.077 m.

0.689

0.039 m.

1.621 m.

134.58 Ton.

Correccion2 =


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OBTENCIN DEL GMt

Pendiente= 0.0064

GMt: Altura metacntrica

Hmf: Calado

: Desplazamiento


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DESIGNACION

CENTRO DE GRAVEDAD

PESO

VERTICAL S/B

LONGITUDINAL

TRANSVERSAL

EN SECCION MEDIA

DESDE LINEA CRUJIA

TM KG MOMENTO XG MOMENTO ZG MOMENTO

Lastre N1 0.50 1.300 0.650 -14.500 -7.250 -2.100 -1.050

Lastre N2 0.50 1.300 0.650 -14.000 -7.000 -2.100 -1.050

Lastre N3 0.50 1.300 0.650 -12.500 -6.250 -2.100 -1.050

LASTRE FIJO 1.500 1.300 1.950 -13.667 -20.500 -2.100 -3.150

0.020 m.

154.570 Ton.

6.2.2. Ubicacin del lastre por escora

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1 2 3

LASTRE FIJO 1.500 Ton.

KG 1.300 m.

XG -13.667 m.

ZG -2.100 m.

6.2.3. Lastre para la correccin por escora

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Vista de Proa

Vista de Popa

Anlisis de Trimado ( 1 abril 2014)

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Calado de Proa (babor) Calado de Popa (babor)

4.5 6.0

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Obtencin de francobordo en la roda y espejo de popa (Cruja)

LINEA DE FLOTACION

LINEA DE

REFERENCIA (ESTUDIO)

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Proyeccin de los calados en popa y proa

LINEA DE FLOTACION

LINEA DE

REFERENCIA (ESTUDIO)LINEA PARA

MARCA DE CALADOS

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Lnea base de diseo.

LINEA DE

REFERENCIA (ESTUDIO)

LINEA DE FLOTACION

LINEA PARA

MARCA DE CALADOS

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CORRECCIONES DE CALADOS POR VARIACIN DE LNEAS

BASE DE DISEO Y DE CLCULOS.

Correccin de los calados de popa y proa Se observa que la lnea base de diseo en proa esta sobre la lnea base tomada para los

clculos de trimado, siendo una correccin negativa con valor de 313mm. La lnea base referida para los clculos en popa esta sobre la lnea de diseo obtenindose

una correccin positiva con valor de 346mm.

LINEA DE FLOTACION

346313

LINEA DE

REFERENCIA (ESTUDIO)LINEA PARA

MARCA DE CALADOS

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De los resultados del anlisis de estabilidad del buque en situacin intacta,

obtenemos los calados corregidos.

proa 1.563 -0.313 1.250 4.1

popa 1.633 0.346 1.979 6.5

proa 1.750 -0.313 1.437 4.7

popa 1.673 0.346 2.019 6.6

proa 1.578 -0.313 1.265 4.2

popa 1.719 0.346 2.065 6.8

proa 1.763 -0.313 1.450 4.8

popa 1.761 0.346 2.107 6.9

Calados

ObtenidosCorreccion

Calados

Corregidos

Calados en

pies

Buque al 33% de

Consumibles

Buque a Plena Carga

Buque al 33% de

Consumibles

Buque a Plena Carga

Balance de

Pesos

prueba de

inclinacion

Calados corregidos en metros.

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7. Resultados del anlisis de estabilidad del buque

7.1. Buque Intacto en Condicin Normal

1. Buque a 33% de consumibles: - desplazamiento = 130.094 ton.

2. Buque a plena carga: desplazamiento = 148.465 ton.

3. Buque 33% de consumibles: en condicin con viento de 50 nudos de costado combinado con balance

4. Buque a plena carga: en condicin con viento de 50 nudos de costado combinado con balance





9. Buque 33% de consumibles: en condicin con efecto de elevacin de grandes pesos en el costado

10. Buque a plena carga: en condicin con efecto de elevacin de grandes pesos en el costado

11. Buque 33% de consumibles: en condicin con efecto de virada a alta velocidad

12. Buque a plena carga: en condicin con efecto de virada a alta velocidad

13. Buque 33% de consumibles: en condicin con efecto de aglomeracin de pasajeros a una banda

14. Buque a plena carga: en condicin con efecto de aglomeracin de pasajeros a una banda

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7.1.1. BUQUE A 33% DE CONSUMIBLES: - Desplazamiento = 130.094 TM

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7.1. Buque Intacto en Condicin Normal 7.1.2. BUQUE A PLENA CARGA: Desplazamiento = 148.465 TM

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El criterio a) correspondiente a esta condicin Si se cumple. El criterio b) correspondiente a esta condicin Si se cumple.

7.1.3. BUQUE 33% DE CONSUMIBLES: EN CONDICION CON VIENTO DE 50 NUDOS DE COSTADO COMBINADO CON BALANCE

HC

HM

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7.1.4. BUQUE A PLENA CARGA: EN CONDICION CON VIENTO DE 50 NUDOS

DE COSTADO COMBINADO CON BALANCE


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7.1.6. BUQUE A PLENA CARGA: EN CONDICION CON VIENTO DE 70 NUDOS DE COSTADO COMBINADO CON BALANCE


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El criterio a) correspondiente a esta condicin NO SE CUMPLE. El criterio b) correspondiente a esta condicin Si se cumple.

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7.1.8. BUQUE A PLENA CARGA: EN CONDICION CON VIENTO DE 90 NUDOS DE COSTADO COMBINADO CON BALANCE


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7.1.9. BUQUE 33% DE CONSUMIBLES: EN CONDICION CON EFECTO DE ELEVACION DE GRANDES PESOS EN EL COSTADO

El criterio a) correspondiente a esta condicin Si se cumple. El criterio b) correspondiente a esta condicin Si se cumple. El criterio c) correspondiente a esta condicin Si se cumple.

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7.1.10. BUQUE A PLENA CARGA: EN CONDICION CON EFECTO DE ELEVACION DE GRANDES PESOS EN EL COSTADO


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7.1.11. BUQUE 33% DE CONSUMIBLES: EN CONDICION CON EFECTO DE VIRADA A ALTA VELOCIDAD


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7.1.12. BUQUE A PLENA CARGA: EN CONDICION CON EFECTO DE VIRADA A ALTA VELOCIDAD


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7.1.13. BUQUE 33% DE CONSUMIBLES: EN CONDICION CON EFECTO DE AGLOMERACIN DE PASAJEROS A UNA BANDA


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7.1.14. BUQUE A PLENA CARGA: EN CONDICION CON EFECTO DE AGLOMERACION DE PASAJEROS A UNA BANDA


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COMPARTIMENTOS PERMEABILIDAD CAPACIDAD REAL (Ton.)

1 0.85 12.17

2 0.95 17.14

3 0.95 47.11

4 0.95 53.98

5 0.85 113.56

6 0.95 50.89

7 0.90 41.63

8 0.95 42.08

"Permeabilidad de un

espacio": proporcin

del volumen de ese

espacio que el agua

puede ocupar.

El volumen de un

espacio que se

extiende por encima de

la lnea de margen se

medir solamente hasta

la altura de esta lnea.

7.2. Compartimentos dispuestos para el estudio de avera

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COMPARTIMENTOS

INUNDADOS

ALTURA

METACENTRICA

(GM) (m.)

CALADO A

POPA (HPP)

(m.)

CALADO A

PROA (HPR)

(m.)

ASIENTO

(m.)

FRANCOBORDO

(m.)

DESPLAZAMIENTO

(Ton.)

N 1 1.061 1.389 2.139 -0.749 1.653 166.74

N 2 0.991 1.326 2.236 -0.909 1.619 171.71

N 3 0.653 0.943 2.831 -1.887 1.415 201.68

N 4 0.443 1.304 2.676 -1.372 1.368 208.55

N 5 0.344 2.269 2.704 -0.434 0.973 268.13

N 6 0.586 2.568 1.813 0.755 1.388 205.46

N 7 0.750 2.748 1.594 1.154 1.451 196.20

N 8 0.745 3.062 1.395 1.667 1.448 196.65

N 1 y N 2 0.823 0.981 2.600 -1.619 1.535 183.87

N 2 y N 3 0.468 0.589 3.269 -2.680 1.298 218.81

N 3 y N 4 0.044 0.659 3.659 -3.001 1.054 255.66

N 6 y N 7 0.231 3.483 1.651 1.831 1.111 247.09

N 7 y N 8 0.366 3.948 1.247 2.701 1.169 238.28

N 1 , N 2 y N 3 0.354 0.297 3.606 -3.309 1.218 230.98

RESULTADOS COMPARTIMENTOS INUNDADOS

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RESUMEN DE POSIBILIDADES COMPARTIMENTOS INUNDADOS CONSIDERANDO VELOCIDADES DE VIENTOS

Servicio

Costero

Buques que se prev se resguardan en

fondeaderos apropiados si los vientos

exceden la fuerza 8

Buques que estarn obligados a evitar centros de

perturbaciones tropicales, pero que

permanecern en la mar bajo cualquier otra

circunstancia de tiempo.

Buques que estarn expuestos a las

fuerzas mximas del viento de ciclones

tropicales

Compartimentos

Inundados

Viento de 50 nudos Viento de 70 nudos Viento de 90 nudos

Situacin del Buque Criterio de Estabilidad Situacin del Buque Criterio de Estabilidad Situacin del Buque Criterio de Estabilidad

N 1 A flote CUMPLE A flote CUMPLE A flote CUMPLE



N 4 A flote CUMPLE Abandono NO CUMPLE Abandono NO CUMPLE

N 5 Abandono NO CUMPLE Abandono NO CUMPLE Abandono NO CUMPLE

N 6 A flote CUMPLE A flote CUMPLE Abandono NO CUMPLE



N 1 y N 2 A flote CUMPLE A flote CUMPLE A flote CUMPLE

N 2 y N 3 A flote CUMPLE Abandono NO CUMPLE Abandono NO CUMPLE

N 3 y N 4 Abandono NO CUMPLE Abandono NO CUMPLE Abandono NO CUMPLE



N 1 , N 2 y N 3 Abandono NO CUMPLE Abandono NO CUMPLE Abandono NO CUMPLE

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COMPARTIMENTADO N 5 INUNDADO

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8. CONCLUSIONES

1. La Prueba de Inclinacin y del anlisis de Estabilidad del B.A.P. RIO CHIRA se concluye, que buque guardacosta en la condicin de buque integro, cumple el

criterio de estabilidad e igualmente lo cumple en condicin de buque averiado

con un compartimiento averiado, excepto si la avera se produjese en la sala de

maquinas en las situaciones de viento por una banda, peso alto, personal a una banda, viraje a velocidad mximo y peso alto.

2. En la condicin de desplazamiento en rosca tendr las siguientes caractersticas:

Calado medio Hm= 0.89m.

Desplazamiento m= 124.14TM. Altura metacntrica GM= 0.47m.

KM= 2.95m.

KG= 2.482m.

3. En la condicin de ,mxima carga, sus caractersticas sern:

Calado medio Hm= 1.762 m.

Desplazamiento mximo m= 154.57 TM. Altura metacntrica GM= 1.26 m.

KM= 3.48 m.

KG= 2.23 m.

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4. En las condiciones intermedias de carga, siendo los pesos a ingresar al buque,

aquellos como combustible, agua, personal y efectos, vveres, municin y

pertrechos los cuales suman aproximadamente 30 toneladas en total, estarn

dentro de las caractersticas indicadas en el punto 2 y 3 anteriores. Por tanto, el

buque ser estable en las condiciones cargas extremas e intermedias.

Diferentes condiciones de

desplazamiento y ubicacin

de calados

Calados

Obtenidos

(Estudio)

Correccin x

lnea

referencia

Calados de

acuerdo a

marca de

calados

Calados

en Pies

Asiento

en Pies

Balance

de pesos

Buque al 33%

de

Consumibles

Proa 1.563 -0.313 1.250 4.10 2.39

Popa 1.633 0.346 1.979 6.49

Buque a

Plena Carga

Proa 1.750 -0.313 1.437 4.71 1.91

Popa 1.673 0.346 2.019 6.62

Prueba de

Inclinacin

Buque al 33%

de

Consumibles

Proa 1.578 -0.313 1.265 4.15 2.62

Popa 1.719 0.346 2.065 6.77

Buque a

Plena Carga

Proa 1.763 -0.313 1.45 4.76 2.16

Popa 1.761 0.346 2.107 6.91

Buque Rosca Proa 1.534 -0.313 1.221 4.01

2.25 Popa 1.560 0.346 1.906 6.25

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5. En la condicin de buque averiado y con efectos de viento por una banda, viraje

a alta velocidad, personal a una banda y peso alto, con un compartimiento

averiado puede soportar excepto si la avera se produce en la sala de maquinas

en cuyo caso es abandono de buque. Por tanto, hasta aqu por las caractersticas

del B.A.P. RIO CHIRA el barco cumple con el criterio de estabilidad y concluye que

es estable.

6. Su trimado data de asiento de popa de dos (2) pies, favorable para el cabeceo.

7. Este trabajo de investigacin contribuyen a la difusin del criterio de SARCHIN y

GOLBERG para buques militares que siguen tomndose en cuenta en los nuevos

proyectos que se estn desarrollando en los Servicios Industriales de la Marina Per

como son: Patrulleras Martimas en Chimbote (diseo elaborado por el astillero

coreano STX); Buques Multipropsitos en el Callao (diseo elaborado por el astillero

coreano DAEWOO INTERNATIONAL) y el Buque Escuela a Vela (diseo elaborado

por la empresa espaola CYPSA).

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9. RECOMENDACIONES

1. Operar el B.A.P. RIO CHIRA dentro de zonas de mar 3, es decir zona costera.

2. Corregir la escora de 0.9, colocando el lastre de 1.5 toneladas

segn indicado en el plano de lastre fijo UNI-M5-CHIRA-006. De no

hacerlo, en mar agitado por una banda no lo ayuda en sus

movimientos de rolido.

3. Con la finalidad de ampliar la formacin de los estudiantes de

ingeniera naval, se recomienda utilizar el canal hidrodinmico de

la UNI para efectuar ensayos de remolque del buque en estudio

para la obtencin de coeficientes hidrodinmicos para la

prediccin de la maniobrabilidad del buque debido a la nueva

planta propulsora.

1. para los egresados.

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Caso Estudio Bap Chira - Estabilidad Buques de Guerra

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