Estudio comparativo del método de cálculo de carga térmica para sistemas de aire acondicionado en buques

This article presents a comparative study between the practices recommended by the Society of Naval Architects and Marine Engineers –SNAME– for the design of air conditioning systems on ships and the methodology of thermal charge calculation CLTD/CLF developed by the American Society of Heating, Refrigeration and Air Conditioning Engineers –ASHRAE–. To verify the difference in the results obtainedwhen applying the proposed considerations and equations of calculus, ship design data of the VI riverine patrol and supply ship built by Cotecmar, it demonstrated that by means of the use of the methodology of the SNAME, over-sized air conditioning systems are obtained. And the global coefficients of heat transference were also evaluated comparing the results tabulated by the SNAME with the values obtained through zone method. Finally, the influence of the calculated thermal charges in the capacity of the equipment of cooling required on the premises of the ship was determined.Este artículo presenta el estudio comparativo entre las prácticas recomendadas por la Sociedad de Arquitectos Navales e Ingenieros Marinos –Sname– para el diseño de sistemas de acondicionamiento de aire en buques y la metodología de cálculo de carga térmica CLTD/CLF desarrollada por la Sociedad Americana de Ingenieros de Calefacción, Refrigeración y Acondicionamiento de Aire –Ashrae–. Para verificar la diferencia en los resultados obtenidos al emplear las consideraciones y ecuaciones de cálculo propuestas se utilizaron datos de diseño del buque de río tipo nodriza VI construido por Cotecmar, y se demostró que mediante el uso de la metodología de la Sname se obtienen sistemas de acondicionamiento de aire sobredimensionados.También se evaluaron los coeficientes globales de transferencia de calor comparando los resultados tabulados por la Sname con los valores obtenidos a través del método de zona. Por último, se determinó la influencia de las cargas térmicas calculadas en la capacidad del equipo de enfriamiento requerido en un local del buque

Soldabilidad de un acero microaleado utilizando el proceso Smaw y metal de aporte ferrítico de alta resistencia

In this research was studied the weldability of Q&T armor steel MIL A46100 (Fe; 0.28%C; 0.30%Cr; 0.24%Mo y 0.2%Ni), with AWS E11018M filler metal and SMAW manual process, through relations generated between of microstructure, process variables, mechanical properties (tension, toughness impact Charpy V and microhardness); in addition was evaluated the susceptibility of the HIC through CTS (Controlled Thermal Severity) test and H plates on the weldments and the performance of service (ballistic performance), in different input heats, named: high and low. Has been established the incidence of the input heat on the properties and the service performance.En esta investigación se estudió la soldabilidad de uniones de un acero templado y revenido para blindajes del tipo MIL A46100 (Fe; 0,28% C; 0,30% Cr; 0,24% Mo y 0,20% Ni), usando metal de aporte AWS E11018M, y el proceso Smaw (soldadura al arco eléctrico con electrodo revestido), a través de relaciones generadas entre microestructura, variables del proceso y propiedades mecánicas (tracción, impacto Charpy V y microdurezas), en juntas de soldadura. Asimismo se evaluó el agrietamiento en frío a través de dos ensayos (severidad térmica controlada y placa H), y el desempeño en servicio (balístico) de las mismas, obtenidas al practicar uniones con dos entradas de calor, denominadas alta y baja. Se estableció la incidencia del aporte calórico sobre las propiedades y el desempeño

Análisis de requerimientos mediante la aplicación de AHP como base para el desarrollo del diseño conceptual de un buque tipo LCU

This article summarizes the study of the requirements and necessities which are taken into consideration in the development of the conceptual design of a Landing Craft Utility (LCU), in which the AHP hierarchic analysis methodology was used, in order to qualify and classify the requested by the Colombian Navy (ARC), which will be the user of the ship. This way, it was possible to establish the importance which each of the necessities exposed has for the shipbuilder, in order to include them directly in the design process.Este artículo resume el estudio de los requerimientos y necesidades que se tienen en cuenta en el desarrollo del diseño conceptual de un buque de desembarco (LCU, por sus siglas en inglés), en el que se usó la metodología de análisis jerárquico AHP, con el fin de calificar y clasificar lo solicitado por la Armada de la República de Colombia (ARC), que será la usuaria del buque. De esta manera se logró establecer la importancia que tiene para el armador cada una de las necesidades expuestas, con el fin de incluirlas directamente dentro del proceso de diseño

Modelado numérico de la propagación de fractura por fatiga utilizando el método de los elementos de contorno

The work presents a computer tool based on the boundary element method (BEM), that allows the study of the propagation of fracture phenomenon in structures which have sustained cyclical efforts. The code functions to develop computer models focused on the study of residual resistance of fractured bi-dimensional components based on linear elastic fracture mechanics (LEFM). The boundary element formulation of the problem is presented, as well as its computer implementation and its application to the specific problem analysis of fracture growth by fatigue. Fracture growth is modeled through the theory proposed by Paris, applied to the case of flat elasticity, and the criteria of maximum main efforts is used to define the direction of propagation (Portela, 1992). The BEM formulation was implemented in a computer code developed in Matlab 7.0 . The program has demonstrated effectiveness in predicting trajectories of propagation and residual resistance by fatigue, allowing its use as a tool of analysis in engineering.El trabajo presenta una herramienta computacional basada en el método de los elementos de contorno, (boundary element method –BEM–), que permite estudiar el fenómeno de propagación de fractura en estructuras sometidas a esfuerzos cíclicos. El código sirve para desarrollar modelos computacionales enfocados al estudio de resistencia residual de componentes bidimensionales fracturados, basados en la mecánica de la fractura lineal elástica, (linear elastic fracture mechanics –LEFM–). Se presenta la formulación por elementos de contorno del problema, su implementación computacional y su aplicación al análisis de problemas específicos de crecimiento de fractura por fatiga. El crecimiento de la fractura es modelado a través de la teoría propuesta por Paris, aplicada al caso de elasticidad plana, y es usado el criterio de esfuerzos principales máximos para definir la dirección de propagación (Portela, 1992). La formulación BEM fue implementada en un código computacional desarrollado en Matlab 7.0 . El programa ha demostrado efectividad para predecir trayectorias de propagación y resistencia residual por fatiga, permitiendo su uso como herramienta de análisis en ingeniería

Valoración de la protección contra sobretensiones en embarcaciones que navegan por los ríos colombianos: estudio de caso

This article presents part of the thesis realized taking the IV Riverine Mothership and its electrical system as a case study. During its development, the ship’s electric-electronic system and sensitive equipment’s main characteristics were verified, the risks that can cause surges and electric maneuverings of the power equipment were analyzed, some scenarios were modeled, because they were considered to be the most critical, and some possible alternate solutions were presented

Camuflaje en las Fuerzas Fluviales Origen del verde Armadas

The survival of the ships that carry out river operations is subject to multiple threats, operational stealth is an effective and relatively economic way to increase this parameter, to get a closer look at the mechanisms that allow us to maximize its benefits will allow us to implement actions which increase the survival capacity of the naval means available for the execution of the operations on the river. This article explains how the color known as “Navy Green” employed for the Colombian Navy’s Infantry Ships and Boats was defined, raising simultaneously questions and some suggestions for the development of investigations that conduct to the normalization and identification of aspects that allow us to reinforce this quality and its general contribution to the survival of the riverine forces.La supervivencia de los buques que desarrollan operaciones en los ríos está sujeta a múltiples amenazas, por eso, el sigilo operacional es una forma efectiva y relativamente económica de incrementar este parámetro. Conocer más acerca de los mecanismos que permiten maximizar sus beneficios en cierta medida subvenciona la capacidad de los medios navales disponibles para la ejecución de las operaciones fluviales. Este trabajo explica cómo se definió el color empleado hoy día para los buques y botes de la Infantería de Marina colombiana conocido como ‘verde Armada’ y plantea, paralelamente, interrogantes y sugerencias para el desarrollo de investigaciones que conduzcan a la caracterización, normalización e identificación de aspectos que potencien esta cualidad y su aporte a la medida general de supervivencia de las fuerzas que patrullan las vías navegables del país

Diseño de una hélice supercavitante

For the design of the propeller of super-cavitations, we proceeded according to the proposal developed by Kudo et al. (2001), which was to stimulate the cavitations by making a groove on the side of the blade with the lowest pressure. To establish the location of the groove or cavitator and achieve the predetermined objective, computational simulations were carried out of the pressure distribution in the hydro-dynamic profiles along the blade. Once the zone was identified, two propellers were built, a conventional one and another with grooves for its later testing which would allow us to know the difference in behavior between them. The tests proved that the propeller with grooves presented an increase in efficiency, and therefore, in the thrust speed, with a noticeable shifting of the maximum efficiency towards higher angular velocities than those of the design.Dada la importancia del aprovechamiento de la energía en equipos de propulsión, los autores diseñaron una hélice de supercavitación siguiendo la propuesta de Kudo et al. (2001) de estimular la cavitación practicando una ranura en el lado de más baja presión de la pala. Para establecer el lugar de la ranura o cavitador y lograr el objetivo previsto, se hicieron simulaciones computacionales de la distribución de la presión en los perfiles hidrodinámicos a lo largo de la pala. Una vez identificada la zona se construyeron dos hélices, una convencional y otra ranurada, para su posterior experimentación, con el objeto de conocer la diferencia en el funcionamiento hidrodinámico de ellas. Las pruebas demostraron que la hélice ranurada presentó un aumento en la eficiencia, y por ende en la velocidad de avance, con un notorio corrimiento de la máxima eficiencia hacia velocidades angulares mayores que la del diseñ

Nota editorial

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