Defensas
Nas defensas produzidas devem ser efectuados vários ensaios para confirmação da sua qualidade face aos requisitos exigidos. Ensaios geralmente realizados de acordo com as recomendações da PIANC – Permanent International Association of Navigation Congress.
Regras básicas:
Quadro 15 – Defensas: Ensaios de desempenho |
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Altura da defensa, mm |
Pré-compressão (1) | Recomendação PIANC |
H≤900 |
20-25% das defensas |
10% das defensas |
900<H≤1300 | 100% das defensas |
20-30% das defensas |
H>1300 | N/Especificado |
100% das defensas |
Nota (1):
A pré-compressão dever ser efectuada até ao valor máximo de compressão definido em catálogo.
Curvas Força-Deflexão
A obtenção destas curvas é essencialmente experimental. A defensa em causa é submetida a uma compressão numa prensa com dimensões e uma força de fecho que exceda a força máxima de compressão da defensa.
Como atrás referimos, o método consiste em exercer uma força de compressão vertical na defensa, a uma velocidade compreendida entre 2 e 8 cm/min e a uma temperatura ambiente de 23±5ºC. As defensas devem ser submetidas a um ciclo prévio de compressão. Somente a partir do segundo ciclo de compressão devem ser registados os valores das forças de compressão e correspondentes valores da deflexão, isto é, os valores registados na segunda e na terceira compressões. Os valores da força (força de reacção), devem ser inferiores, para uma dada deflexão, aos valores indicados em catálogo.
As curvas da absorção de energia em função da deflexão são então calculadas, mediante a utilização do método de integração numérica de Simpson. Os valores obtidos devem ser sempre superiores aos valores indicados em catálogo.
Na Figura 40 são mostradas curvas típicas de deformação dos mais importantes tipos de defensas. Em abcissas são indicadas as deflexões (em percentagem) e em ordenadas temos, no lado esquerdo, a força de reacção em percentagem da força de reacção máxima de catálogo, e no lado direito, a energia absorvida em percentagem da energia absorvida máxima de catálogo. As representações gráficas estão todas na mesma escala, para possibilitar uma melhor comparação dos diversos tipos de defensas.
Figura 40 – Curvas de deformação de defensas
As deformações nominais e as deformações máximas recomendadas para estes tipos de defensas são indicadas no Quadro 16.
Quadro 16 – Deformações nominais e deformações máximas |
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Tipo de defensa |
Deformação nominal, % | Deformação máxima, % |
Arco |
52,5 | 55,0 |
Célula |
52,5 | 55,0 |
Cilíndrica |
50,0 | 50,0 |
Cónica | 70,0 |
72,5 |
Elementos | 57,5 |
60,0 |
Espuma | 60,0 |
65,0 |
Pneumática | 60,0 |
65,0 |
As defensas quando são deformadas adquirem formas mais ou menos complicadas, o que depende, naturalmente, da sua configuração geométrica. Na Figura 38 apresentam-se as deformações observadas nos principais tipos de defensas.
Figura 41 – Deformações de alguns tipos de defensas
O método de análise por elementos finitos (FEA), proporciona uma excelente ferramenta para o estudo da deformação de defensas, como se pode verificar no Site da empresa Lancemore Co., Tóquio, Japão. Na página Models1, nos modelos N.ºs 238, 239 e 240 são apresentadas, respectivamente, imagens e vídeos de análises FEA das defensas seguintes:
Figura 42 – Análise FEA de uma defensa do tipo Arco (ou V) (compressão vertical). Para ver animação, clicar na figura.
Cortesia da empresa Lancemore Co., Tóquio, Japão
Figura 43 – Análise FEA de uma defensa do tipo Célula (carga vertical). Para ver animação e vídeo, clicar na figura.
Cortesia da empresa Lancemore Co., Tóquio, Japão
Figura 44 – Análise FEA de uma defensa do tipo Arco (ou V) (carga não vertical). Para ver animação e vídeo, clicar na figura.
Cortesia da empresa Lancemore Co., Tóquio, Japão
A Figura 45 reproduz três fases do ensaio de desempenho de uma defensa cónica nos Laboratórios da empresa Fender Team AG.
Figura 45 – Ensaio de desempenho de uma defensa cónica
Cortesia da empresa Fender Team AG, Hamburgo, Alemanha