Balanço síncrono e paramétrico
1A lição em palavras simples
O balanço aumenta quando as ondas te encontram ao período de balanço do navio, ou a metade dele. Altera a velocidade ou o rumo para quebrar o ritmo.
Conhece o período de balanço
O período natural de balanço TR é o tempo de uma oscilação transversal completa, de um bordo ao outro e de volta. Cronometra vários balanços em condições calmas ou usa os dados de carga aprovados para o navio. GM, altura metacêntrica, indica a resistência inicial ao adornamento. No mesmo navio, com distribuição de massas semelhante, um GM menor tende a aumentar TR. O tamanho e a distribuição de massas também contam: um TR longo, por si só, não prova estabilidade no limite. Verifica-o em cada condição de carga.
Balanço síncrono
O balanço síncrono aumenta quando o período de encontro coincide com o período de balanço: TE ≈ TR. Cada onda empurra o navio quando ele já balança nesse sentido, como ao empurrar um baloiço. Com mar de popa ou pela alheta, TE é maior e pode coincidir com um TR longo. Exemplo: Tw = 10 s a 12 nós com mar de popa dá TE ≈ 16,7 s; com TR = 17 s, altera a velocidade ou o rumo.
Balanço paramétrico
O balanço paramétrico resulta da variação de estabilidade com a passagem das ondas ao longo do casco: menor com uma crista a meio-navio, maior com uma cava a meio-navio. Aumenta quando TE ≈ TR ou, no caso clássico, TE ≈ 0,5 TR, com duas reduções de estabilidade em cada balanço. Navios de proas finas e alargadas acima da flutuação e popas largas e planas, como grandes porta-contentores e transportadores de automóveis, correm maior risco, com mar de proa, pela amura ou de popa. Grandes balanços podem surgir em poucos ciclos.
Exemplo resolvido
Um grande porta-contentores tem TR = 26 s, logo 0,5 TR = 13 s. Com mar de proa, Tw = 14 s e velocidade de 14 nós, TE = 588 ÷ (42 + 14) = 10,5 s. Reduzir para 3 nós dá TE = 588 ÷ 45 ≈ 13,1 s, perto de metade de TR. A redução aumentou o risco de balanço paramétrico. Escolhe uma alteração segura de velocidade ou rumo para afastar TE de 13 s e 26 s, verificando a resposta do navio.
Medidas e projeto
Vigia balanços que aumentam ao ritmo do cabeceio, ou muito maiores para um bordo. Altera com segurança a velocidade, o rumo ou ambos; volta a comparar TE com TR e 0,5 TR. Verifica outros perigos e acompanha a resposta; usa sistemas de monitorização dos movimentos ou de redução do balanço, se instalados. A MSC.1/Circ.1627 da OMI (2020) introduz critérios de estabilidade intacta de segunda geração para cinco modos de falha: navio sem propulsão nem governo, aceleração excessiva, perda pura de estabilidade, balanço paramétrico e arrastamento pela onda com atravessamento ao mar. Podem apoiar orientações operacionais específicas do navio. Usa-as quando existirem.
2Dados-chave
- Balanço síncrono
- TE ≈ TR
- Balanço paramétrico
- TE ≈ TR ou TE ≈ 0,5 TR
- Exemplo resolvido
- TR 26 s; mar de proa Tw 14 s a 3 kn → TE ≈ 13,1 s ≈ 0,5 TR
- Período de balanço longo
- Um GM menor tende a aumentar TR no mesmo navio em condições semelhantes
- Critérios de projeto
- MSC.1/Circ.1627 (2020): cinco modos de falha
3Pontos-chave
- 1
Verifica TR para a tua carga; um TR longo, por si só, não prova estabilidade no limite. Usa os dados de estabilidade aprovados.
- 2
Balanço síncrono com TE ≈ TR; paramétrico com TE ≈ TR ou 0,5 TR.
- 3
Reduzir a velocidade com mar de proa pode levar um grande navio à ressonância paramétrica.
- 4
Altera a velocidade, o rumo ou ambos; afasta TE de TR e 0,5 TR, verifica outros perigos e acompanha a resposta.
4Erros frequentes
Erro: O balanço paramétrico só ocorre com mar pelo través.
Correto: Ocorre tipicamente com mar de proa, pela amura, de popa e pela alheta, quando TE está perto de TR ou de metade de TR.
Erro: Reduzir muito a velocidade com mar de proa acaba sempre com o balanço.
Correto: Reduzir aumenta TE com mar de proa e pode levá-lo a 0,5 TR. Verifica TE antes e depois.
5Caso prático e chaves de exame
O teu transportador de automóveis, com TR = 22 s, enfrenta ondulação de Tw = 12 s pela proa a 6 nós. Começa a balançar 15°, mais a cada ciclo, ao ritmo do cabeceio. O que se passa e o que fazes?
Ver a resposta
TE = 432 ÷ (36 + 6) ≈ 10,3 s, perto de 0,5 TR = 11 s: suspeita de balanço paramétrico. Altera a velocidade, o rumo ou ambos para afastar TE de 11 s e 22 s. Mantendo o rumo de proa ao mar, 14 nós dão TE ≈ 8,6 s. Avalia embates do casco, governo e outros limites antes de escolher a alteração. Segue as orientações do navio e verifica se o balanço diminui; reavalia se persistir. Informa a casa das máquinas e regista a ação.
Chaves de exame
- Síncrono: TE ≈ TR. Paramétrico: TE ≈ TR ou 0,5 TR.
- Porta-contentores e transportadores de automóveis: balanço paramétrico com mar de proa a baixa velocidade.
- MSC.1/Circ.1627: critérios de segunda geração, cinco modos de falha; podem apoiar orientações operacionais específicas do navio.
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Quando a tiveres lido, associa os termos e depois responde a três perguntas. Acerta em tudo para concluir a unidade; só abrir a página não conta.
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