Ingeniería de propulsión

Diseño y análisis de la línea de ejes de barco

Diseño y análisis de línea de ejes

Solo se puede lograr un buen rendimiento de la propulsión si se estudian bien todos los componentes.

El diseño de la línea de ejes incluye, no solo el tamaño del eje, sino su comportamiento bajo diferentes condiciones de carga en funcionamiento. Incluidas fuerzas hidrodinámicas y los diversos modos de vibración del sistema.

Todos los cálculos para cada sistema de ejes

VICUSdt tiene gran experiencia en la realización de todos los cálculos de ejes necesarios para cada tipo de sistema de ejes de propulsión. Cumpliendo los requerimientos exigidos por las Sociedades de Clasificación y astilleros más importantes del mundo. Nuestra lista de referencias incluye todo tipo de barco y configuración de propulsión. No importa si su proyecto es de reacondicionamiento o de nueva construcción, o si está equipado con un reductora o accionamiento directo. No importa si es motor diesel o eléctrico, cojinete de empuje, arbotantes, bocina de aceite o agua, o cualquier otra característica. Definitivamente podemos ayudarlo con todos los cálculos de ejes necesarios y las mediciones en pruebas de mar para una evaluación detallada.

Alineación y vibración de la línea de ejes bajo control

Alineación y vibración de la línea de ejes bajo control

Los problemas de alineación y vibración de la línea de ejes pueden provocar daños muy graves en su sistema de propulsión, lo que obliga a largos tiempos de inactividad para realizar costosas reparaciones.

“Controla la alineación y la vibración en tu línea de ejes para evitar costosos daños”

Diseño de
línea de eje de barco

Además de un correcto dimensionamiento mecánico, el diseño de la línea de ejes también tiene en cuenta la alineación del eje y el análisis de vibraciones. Asimismo, se debe atender la necesidad de una correcta lubricación de los casquillos, por lo que se debe calcular la velocidad mínima del eje especialmente en buques con DP. En ocasiones, los cálculos preliminares deben realizarse en los primeros pasos para tomar decisiones sobre el número de cojinetes y su posición pues puede impactar de forma relevante en el coste del proyecto.

Alineación del eje

Tanto en nuevas construcciones como en proyectos de modernización, el cálculo de la alineación del eje debe considerar diversos factores. Desde las características del eje, la hélice y las fuerzas hidrodinámicas. Hasta las particularidades de los cojinetes, los elementos de la reductora y las fuerzas aplicadas y los acoplamientos flexibles a fin de evaluar aspectos cruciales para la alineación como:

Cargas compartidas entre cojinetes y
posicionamiento óptimo durante la alineación

  1. Cargas compartidas entre cojinetes y posicionamiento óptimo durante la alineación
  2. Pendiente del eje (particularmente en el cojinete más a popa sometido a cargas hidrodinámicas)
  3. Tensión y deformada a lo largo del eje

Se proporcionan indicaciones de alineación (compensaciones de los cojinetes, valores de GAP y SAG, instrucciones para las pesadas y valores de carga esperados) para un procedimiento de alineación correcto a bordo.

Análisis de vibraciones laterales y axiales

Se deben considerar las frecuencias de vibración natural del sistema, tanto para vibraciones laterales (whirling) como vibraciones axiales, para evitar el desgaste prematuro de los cojinetes, ruidos y daños en el eje. Estas vibraciones representan una fuente de cargas de fatiga que deben evitarse para mantener la frecuencia de resonancia de la línea del eje alejada del punto de operación del sistema.

Análisis de vibraciones laterales y axiales
Vibraciones torsionales

Vibraciones torsionales

Las frecuencias de torsión naturales relacionadas con las diferentes condiciones de funcionamiento (incluido el fallo de encendido o misfiring) y sus respectivas tensiones se pueden evaluar mediante un sistema de masa elástica. Además, la vibración torsional transitoria del impacto del hielo también se puede valorar para realizar el diseño completo de la línea del eje para embarcaciones de clase de hielo. Evite problemas costosos evaluando su línea de ejes con un análisis de vibración forzada.