Kaminski é professor de estruturas navais e offshore no Departamento de Tecnologia de Transporte Marítimo da Universidade de Tecnologia de Delft e ele quer fazer isso estudando a fadiga material. O professor criou "a besta", um hexapode pesando cerca de 60 toneladas. Esta máquina irá testar peças de vasos. "Não sabemos qual será o resultado, porque nada como isso já foi testado no mundo antes."
Até agora, não foi necessário levar em conta explicitamente a fadiga do material durante o projeto. Se as pessoas levarem isso em consideração, elas sempre usarão os resultados dos testes que foram feitos desde o século XX para descobrir quando uma estrutura falha baseada em forças que atuam em uma direção. Essa força uniaxial é insuficiente para descrever todas as forças às quais os navios estão sujeitos. Afinal, as ondas vêm de todas as direções.
"Assim que tivermos um modelo mais realista de como as coisas realmente são, o que leva todas as forças em consideração, então podemos melhorar nossos projetos", diz o professor.
Mais acessível
Isso significa que todos os navios que navegam em nossos mares agora são inseguros? O professor não vai tão longe assim. “Se um navio não quebra, isso geralmente significa que foi construído muito forte. É comum que muito material desnecessário seja usado, o que torna os navios desnecessariamente caros ”.
Mas esse não é o ponto principal. “Não é apenas uma questão de usar menos materiais, mas também de adicionar materiais em locais onde o navio provavelmente sofrerá danos como resultado da fadiga. Essencialmente, você quer usar apenas materiais onde eles são necessários no futuro. Podemos fazer isso projetando com mais eficiência. ” Assim, o nível de segurança permanece o mesmo. “Geralmente é dito que os navios estão se tornando mais seguros, mas na verdade isso não é verdade. Queremos torná-los mais sustentáveis, mais eficazes e mais acessíveis ”.
A instalação de testes da TU Delft (Universidade de Tecnologia de Delft) é onde tudo vai acontecer. É a casa do hexapod. Pesando cerca de 60 toneladas, também é referido como "a besta".
Kaminski está planejando colocar pedaços de navios entre si ou, para ser mais preciso, detalhes estruturais não maiores que 1 metro cúbico com peças soldadas. “A fadiga nos navios sempre diz respeito aos materiais soldados, porque a soldagem causa microfissuras, o que enfraquece as juntas entre dois elementos estruturais soldados” , diz ele. Em seguida, ele exerce as forças reais que um navio estará sujeito a um desses espécimes de teste, como ele os chama.
Em última análise, a Kaminski quer testar todas as juntas estruturais soldadas características de um navio durante um mês, durante as quais ele pode simular uma vida útil de vinte anos. Este último é viável porque ele pode exercer as forças com uma freqüência maior do que na realidade, 30 Hz para ser preciso.
Todas as direções
Mas como exatamente a besta alaranjada fará a sua coisa? “O hexapod pode gerar forças de 100 toneladas em todas as direções. Isso é importante porque um navio nas ondas no mar também tem que lidar com cargas de todas as direções ”, diz Kaminski. Ele freqüentemente usa a palavra multi-axial, o que significa que a máquina pode se mover em seis direções no espaço: subida, balanço, elevação, inclinação, inclinação e guinada. Um touro mecânico e um simulador de vôo podem se mover assim também, mas o hexapod é a primeira máquina que pode exercer seis forças em uma estrutura simultaneamente. A combinação de grande potência, alta velocidade e precisão torna o hexapod único. Um touro mecânico e um simulador de vôo podem se mover assim também, mas o hexapod é a primeira máquina que pode exercer seis forças e alta velocidade em uma estrutura com precisão e simultaneamente.
chuva de ideias
Quatro anos atrás, ele organizou uma sessão de brainstorming com pessoas da indústria e da ciência para criar um método que levasse em conta todas as forças diferentes para determinar a vida útil de uma estrutura. “A certa altura, eu sabia o que tínhamos que fazer. Eu disse: "Bingo!", Diz Kaminski, estalando os dedos. Durante esse momento de Eureka, ele imaginou uma máquina com seis braços hidráulicos, o que permitiria sujeitar o material a forças tremendas de seis direções diferentes. “Com meu esboço dessa máquina, escrevi para onze empresas e perguntei se poderiam fazer algo assim. Dez empresas imediatamente jogaram a toalha. A única empresa que queria construir minha ideia imediatamente foi a empresa alemã FGB. ”
Entretanto, passaram-se quatro anos e o primeiro e único hexapod do mundo está alojado na TU Delft. A universidade investiu metade do dinheiro em si na máquina inovadora, um quarto veio do governo e outro trimestre veio de 23 empresas - essencialmente toda a indústria offshore participou. Kaminski chama o hexapode de sua besta alaranjada.
Sensação de calor
Ele se lembra bem da primeira vez que tocou seu novo animal de estimação, seis por cinco por três metros. “Parecia quente, como um cachorro. Isso é por causa do óleo que já estava nele. Isso foi realmente incrível. Meu coração começou a correr imediatamente ” , diz o professor, colocando a mão na máquina. “Ficar ao lado disso agora me faz sentir emocional novamente. Minha voz começa a tremer e eu tenho lágrimas nos olhos, porque durante quatro anos foi preciso um enorme esforço para projetar, especificar, construir e instalar o hexapod. ”
No entanto, o trabalho real está apenas começando para o especialista em navios, porque graças ao hexapod, todos os tipos de estruturas podem ser testadas para que novos modelos, fórmulas e designs possam ser feitos e descrevam a realidade melhor do que a atual.
Desiree Hoving, TU Delft
Este artigo foi publicado originalmente na terceira edição do Maritime Holland 2018.
