Caso de estudio

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Optimización y análisis de rendimiento de arrastreros de popa

OPTIMIZACIÓN Y ANÁLISIS DE RENDIMIENTO DE ARRASTREROS DE POPA
Cliente: ASOCIACIÓN DE ARMADORES DE VIGO (ARVI)
Servicios relacionados: SIMULACIÓN CFD DE BUQUES, RENDIMIENTO DE BUQUE, DISEÑO, MEDICIONES
Alcance del proyecto:

  • Recogida de datos llevados a cabo a bordo de diferentes buques para distintas condiciones de operación: parámetros de propulsión, consumo de combustible (tanto de la planta principal como de la auxiliar), velocidad del buque, emisiones de gases de exhaustación, etc.
  • Obtención de perfil de operación de cada buque analizado en las distintas condiciones de operación.
  • Optimización del casco y de la propulsión. Estudio de diferentes configuraciones:

o   Estudio paramétrico de formas según las dimensiones principales y coeficientes de arquitectura naval. Diseño de formas de proa y popa.
o   Comportamiento en la mar y maniobrabilidad.
o   Sistema propulsor.
o   Líneas de corriente y apéndices.
o   Análisis de comportamiento global.

  • Mejoras en planta eléctrica:

o   Modelo numérico para analizar de forma global tanto el sistema de propulsión como el efecto del casco sobre la eficiencia energética y los consumidores a bordo.
o   Desarrollo para la mejora de eficiencia energética a bordo a través de innovadoras redes de distribución de energía, almacenamiento de energía, sistema de generación eléctrica, accionamiento y conversión de energía eléctrica.

  • Análisis global de las diferentes configuraciones teniendo en cuenta la inclusión de las mejoras:

o   Casco con una línea de ejes:
ü  Con bulbo.
ü  Sin bulbo.
o   Casco con dos líneas de ejes:
ü  Con bulbo.
ü  Sin bulbo.
Resultados:
Se ha obtenido una nueva optimización del casco y del sistema propulsor con una mejora significativa respecto a la flota actual.
El nuevo casco desarrollado muestra un excelente rendimiento, con una buena respuesta frente a resistencia al avance y buen comportamiento en la mar en navegación libre en mares severos.
La opción de configuración de doble línea de eje desarrollada junto al generador de cola híbrido (PTI/PTO) permite una generación óptima de potencia a velocidad variable y un óptimo comportamiento del sistema en modo híbrido a baja velocidad y con los motores principales apagados. La disposición de la doble línea de ejes permite un mayor empuje de remolque con hasta una reducción del 21% del consumo de combustible.