Presión por Impacto Hidrodinámico en una Lancha Prototipo de 26 m con Pruebas de Modelo en Caída Libre

Published in: Innovation in Engineering, Technology and Education for Competitiveness and Prosperity: Proceedings of the 12th Latin American and Caribbean Conference for Engineering and Technology
Date of Conference: July 21-24,2014
Location of Conference: Guayaquil,Ecuador
Authors: José R. Marín L.
Luis E. Sánchez L.
Refereed Paper: #121

Abstract:

Using drop tests with a ship model, the pressure in the bottom of a 26 meter long and 27 knot prototype coast guard craft was analyzed. First it was estimated the dynamic pressure, using ABS rules for planing craft. Tests were conducted using a wooden 1.70 m long model of the ship, using an accelerometer, and three locally built pressure bells to register acceleration and pressure, respectively; orifices drilled in the bottom of the model allowed to register pressure in three transverse position simultaneously. Tests were developed in a 6x3.8x1.0 m pool, and three loading conditions were considered for dropping the model from three heights, measuring pressure in three longitudinal positions. Applying Buckingham theorem, corresponding pressure values were obtained for the prototype, whose maximum value is 44% below those estimated using ABS formulations. Longitudinal distribution of maximum pressure resulted very uniform in the whole length, and it was confirmed that the region where maximum values arise, is about half of the bottom semiwidth.

Resumen:

Utilizando pruebas en caída libre (“drop test”) de un modelo, se analizó la presión en el fondo de una embarcación prototipo de vigilancia guardacostas de 26 m de eslora y que alcanza una velocidad de 27 nudos. Se estimó primero la presión dinámica, usando las reglas de ABS para embarcaciones planeadoras. Las pruebas se realizaron con un modelo del buque de 1.70 m de eslora, construido en madera, con un acelerómetro, y, tres campanas de construcción local que incluyen un extensómetro, para registrar la aceleración y presión, respectivamente; orificios taladrados en el fondo del modelo permitieron registrar la presión en 3 posiciones transversales simultáneamente. Las pruebas se realizaron en una piscina de 6x3.8x1.0 m, y se consideraron 3 condiciones de carga del modelo y 3 alturas de caída, con medición de la presión en 3 posiciones longitudinales. Aplicando el Teorema de Buckingham se obtuvieron los correspondientes valores de presión para el prototipo, con un valor máximo 44% por debajo de los estimados según ABS. La distribución longitudinal de presión máxima resultó bastante uniforme en toda la eslora, y se confirmó que la zona donde se presentan los valores máximos, se encuentra alrededor de la mitad de la semimanga del fondo.