Descripción:
El diseño de la embarcación está sujeto a los requerimientos básicos exigidos por el armador,
tomando como una de las restricciones más influyentes el calado máximo de acceso a los puertos
de Guayaquil.
En este párrafo se ha sintetizado lo que se está aportando en el presente informe, en los dos
primeros Capítulos Conceptual y Preliminar se ha aplicado la metodología de la espiral de diseño
para obtener de manera preliminar las dimensiones, formas, distribución general, estructura y
propulsión de la embarcación, ya en el tercer capítulo, se desarrolló la optimización de las formas
y estructura de la embarcación de tal manera que se logre obtener las dimensiones, formas,
estructura, y potencia de propulsión final de la embarcación.
En el tercer capítulo del proyecto se ha enfatizado el desarrollo de la optimización del
compartimento de la sala de máquina aplicando un análisis de elementos finitos con la ayuda del
software Ansys 15.0, la geometría del compartimento fue generado en SolidWorks para
posteriormente realizar su verificación estructural mediante la aplicación del software de
elementos finitos. Por otra parte, se realizó la mejora de las formas definitivas agregando un
bulbo de proa y popa, logrando disminuir la resistencia al avance de la embarcación, este análisis
se lo realizó utilizando el software OpenFoam y como verificación de estos resultados obtenidos
se utilizó el software Maxsurf aplicando el método de Holtrop, logrando obtener una diferencia
del 1 a 9% entre estos valores. Obteniendo una resistencia total al avance con apéndices de
121.92 [kN].
Las características de maniobrabilidad han sido evaluadas usando un modelo no lineal basado
en la geometría y propiedades de masa del buque. Este modelo matemático presenta un análisis
del movimiento de la embarcación con 3 grados de libertad como son avance en X (avance), Y
(desplazamiento lateral) y N (giro alrededor el eje z) desde su centro de gravedad. Este modelo
utiliza las formulaciones presentadas por [1]. Que han sido implementadas en un código de
Matlab y aplicadas a la geometría del buque granelero, el resultado se lo ha comparado con el
método lineal y lineal corregido del modelo, teniendo como resultado que el modelo no lineal con
pequeños ángulos de giro del timón se aproxima a los resultados obtenidos para el circulo de
evolución con el método lineal corregido. Sin embargo, al aumentar el ángulo del timón la
diferencia entre estos dos métodos es considerable. Esto es debido a que la velocidad de giro
para pequeños ángulos es similar entre el método lineal corregido y el método no lineal, mientras
X
que para grandes ángulos la velocidad de giro resultante es más elevada para el método no
lineal.
Ya en el cuarto capítulo se ha realizado un análisis económico orientado a la recuperación de la
inversión inicial generada por construcción y posterior operación del buque, una de las mejores
opciones que se idearon para generar ingresos es fletar la embarcación a modo de casco
desnudo, es decir, el propietario pondrá las condiciones de pago al fletador