Rodolfo
Super Moderatore
Visto che l'altro giorno parlavate di vibrazioni.....
Una delle zone più suscettibili, ma non la sola, all'insorgere di vibrazioni su di una nave, è senza dubbio la zona poppiera. L'elica, chiaramente, come tutte le parti in movimento, è potenzialmente una fonte di rumore. Le eliche possono essere traenti o spingenti; l'applicazione universalmente più diffusa fino a una ventina di anni fa, è stata la spingente, che, in tempi recenti, comincia ad essere sostituita, in molte unità, con quella traente.
Per tutti due i tipi, comunque, si deve considerare che le eliche devono lavorare in un ambiente perturbato che risente dei flussi d'acqua che si richiudono a poppa durante l'avanzamento della nave, che possono assumere velocità diverse, rilasciare più o meno vortici, a seconda delle forme di carena, e che vanno ad impattare sulla loro rotazione.
L'elica spingente, in un complesso di propulsione tradizionale, è sottoposta inoltre a flussi d'acqua non omogenei, a causa, oltre che delle forme di carena, delle appendici dei bracci portaelica, degli assi che possono indurre fenomeni di turbolenza e di cavitazione sulle pale, con conseguenti trasmissioni di rumori e vibrazioni alla carena e via via, al resto della nave, oltre che provocare perdite di potenza e usura, erosione, delle superfici delle pale stesse.
Gli assi inoltre sono soggetti a momenti di flessioni indotte dall'elica, soprattutto nelle accostate e diventano a loro volta portatori di vibrazioni attraverso i cuscinetti reggispinta, che con l'andar del tempo, possono aumentare i giochi di tolleranza, preventivati in fase di costruzione, aumentando le fonti di rumore.
Interazioni negative possono scaturire anche tra elica e timone, con conseguente insorgere di vibrazioni che si propagano alla struttura di poppa (famoso il caso di unità militari statunitensi che hanno dato e continuano dare grossi problemi di rumorosità, che per una nave militare è proprio il massimo).
Con l'introduzione delle eliche traenti, su complessi azimutali, sono state eliminate molte fonti di disturbo; l'elica viene montata a proravia del "pod" e non a poppa, proprio per non avere interferenze con il "pod" stesso. Sono scomparsi timoni, assi, bracci portaelica, rendendo meno perturbato il campo di operazione dell'elica. Nonostante tutto il complesso cinematico non è esente da rumori. E anche questa elica risente degli stessi problemi fisici; entrambe sono investite dai flussi di carena. Entrambe ruotano in un liquido, che cambia di densità man mano aumenta la profondità, con relativi squilibri di pressione.
Anche lo sbilanciamento, causato magari da qualche urto su oggetti sommersi, o peggio su fondali, provoca, ed è intuitivo, sollecitazioni anche gravi. I fenomeni di erosione, possono assumere notevoli valori, contribuendo alla rotazione sbilanciata e alla formazione di disturbi acustici. (Avrete notato che molte volte le navi hanno pale o intere eliche di rispetto).
E per ridurre tutte queste fonti di rumori, i cantieri conducono una lotta continua contro questi fenomeni. Studi progettuali sempre più elaborati, lavorazioni sempre più precise e qualche "invenzione" particolare. MSC, per esempio, ha adottato per Orchestra, e presumo anche per le costruzioni successive, visti i buoni risultati, il MABS, un sistema di ugelli posizionati a poppa che “soffiano” aria compressa, in modo da creare un cuscino d'aria tra eliche e carena, e ridurre la trasmissione del rumore.
Costa, invece, cura tantissimo la levigatura delle pale delle eliche, nella costruzione e in fase di manutenzione, con gli stessi standard utilizzati dalla Marina Militare, standard naturalmente al top e molto costosi, che oltre ad influire positivamente sui consumi, ne aumentano l'efficienza.
Una delle zone più suscettibili, ma non la sola, all'insorgere di vibrazioni su di una nave, è senza dubbio la zona poppiera. L'elica, chiaramente, come tutte le parti in movimento, è potenzialmente una fonte di rumore. Le eliche possono essere traenti o spingenti; l'applicazione universalmente più diffusa fino a una ventina di anni fa, è stata la spingente, che, in tempi recenti, comincia ad essere sostituita, in molte unità, con quella traente.
Per tutti due i tipi, comunque, si deve considerare che le eliche devono lavorare in un ambiente perturbato che risente dei flussi d'acqua che si richiudono a poppa durante l'avanzamento della nave, che possono assumere velocità diverse, rilasciare più o meno vortici, a seconda delle forme di carena, e che vanno ad impattare sulla loro rotazione.
L'elica spingente, in un complesso di propulsione tradizionale, è sottoposta inoltre a flussi d'acqua non omogenei, a causa, oltre che delle forme di carena, delle appendici dei bracci portaelica, degli assi che possono indurre fenomeni di turbolenza e di cavitazione sulle pale, con conseguenti trasmissioni di rumori e vibrazioni alla carena e via via, al resto della nave, oltre che provocare perdite di potenza e usura, erosione, delle superfici delle pale stesse.
Gli assi inoltre sono soggetti a momenti di flessioni indotte dall'elica, soprattutto nelle accostate e diventano a loro volta portatori di vibrazioni attraverso i cuscinetti reggispinta, che con l'andar del tempo, possono aumentare i giochi di tolleranza, preventivati in fase di costruzione, aumentando le fonti di rumore.
Interazioni negative possono scaturire anche tra elica e timone, con conseguente insorgere di vibrazioni che si propagano alla struttura di poppa (famoso il caso di unità militari statunitensi che hanno dato e continuano dare grossi problemi di rumorosità, che per una nave militare è proprio il massimo).
Con l'introduzione delle eliche traenti, su complessi azimutali, sono state eliminate molte fonti di disturbo; l'elica viene montata a proravia del "pod" e non a poppa, proprio per non avere interferenze con il "pod" stesso. Sono scomparsi timoni, assi, bracci portaelica, rendendo meno perturbato il campo di operazione dell'elica. Nonostante tutto il complesso cinematico non è esente da rumori. E anche questa elica risente degli stessi problemi fisici; entrambe sono investite dai flussi di carena. Entrambe ruotano in un liquido, che cambia di densità man mano aumenta la profondità, con relativi squilibri di pressione.
Anche lo sbilanciamento, causato magari da qualche urto su oggetti sommersi, o peggio su fondali, provoca, ed è intuitivo, sollecitazioni anche gravi. I fenomeni di erosione, possono assumere notevoli valori, contribuendo alla rotazione sbilanciata e alla formazione di disturbi acustici. (Avrete notato che molte volte le navi hanno pale o intere eliche di rispetto).
E per ridurre tutte queste fonti di rumori, i cantieri conducono una lotta continua contro questi fenomeni. Studi progettuali sempre più elaborati, lavorazioni sempre più precise e qualche "invenzione" particolare. MSC, per esempio, ha adottato per Orchestra, e presumo anche per le costruzioni successive, visti i buoni risultati, il MABS, un sistema di ugelli posizionati a poppa che “soffiano” aria compressa, in modo da creare un cuscino d'aria tra eliche e carena, e ridurre la trasmissione del rumore.
Costa, invece, cura tantissimo la levigatura delle pale delle eliche, nella costruzione e in fase di manutenzione, con gli stessi standard utilizzati dalla Marina Militare, standard naturalmente al top e molto costosi, che oltre ad influire positivamente sui consumi, ne aumentano l'efficienza.
:wink: