Antes de instalar plataformas de petróleo em alto-mar e colocar embarcações para navegar é necessário realizar ensaios em modelo reduzido. A finalidade é prever como se comportarão, em tamanho natural, diante de tempestades, ventos, grandes ondas. O Centro de Engenharia Naval e Oceânica (CNaval) do Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT), vinculado à Secretaria de Desenvolvimento, faz esse tipo de testes desde a década de 1960. Nos últimos três anos, iniciou processo acelerado de renovação de suas instalações laboratoriais, que permitirá modernizar a parte de construção de protótipos e execução de ensaios. Uma das novidades é o sistema automatizado com braço robótico, instalado neste ano, que tornará mais rápida a produção desses tipos de modelos.
Primeira máquina do tipo utilizada na América Latina, o braço robótico esculpe os modelos em blocos de poliuretano (material intermediário entre a borracha e o plástico rígido) ou madeira. Isso é feito seguindo os comandos de um computador, onde previamente é especificado e desenhado o protótipo a ser produzido. Antes, os modelos (artesanais, elaborados em madeira) demoravam quase dois meses para ficar prontos. Com o robô, o processo leva poucos dias. Essa medida ampliou a capacidade de o IPT atender à demanda crescente de ensaios com modelos nos seus laboratórios, segundo Fábio Villas Boas, responsável pelo Laboratório de Construção de Modelos do CNaval.
Os testes são realizados em ambientes que simulam as condições naturais. Para isso, o IPT dispõe de tanque de provas naval e oceânico (o maior da América Latina) e um túnel de vento de grandes dimensões. O tanque é uma estrutura aquática com 280 metros de comprimento, 6,6 metros de largura e 4 metros de profundidade. A instalação permite, com relação às embarcações, por exemplo, que seus cascos sejam monitorados e arrastados sobre a água para se avaliar o desempenho hidrodinâmico e a propulsão mais adequada a cada caso.
Túnel de ponta
“Hoje, a capacidade do instituto na área de hidrodinâmica experimental permite atender à demanda por ensaios de países latino-americanos, com custos menores do que os europeus e com a mesma qualidade”, observa Carlos Daher Padovezi, diretor do CNaval. O País oferece ainda outros tanques de provas para ensaios de modelos, como o da Escola Politécnica (na USP) e o da Coppe (na Universidade Federal do Rio de Janeiro).
Já o túnel de vento (estrutura com 28 metros de comprimento, três de largura e dois metros de altura) mensura os efeitos de cargas de ventos sobre pontes, torres, edifícios e outros tipos de estruturas. Por meio de convênio com a Petrobras, o equipamento está sendo aprimorado, o que ampliará o leque de ensaios. “Com esse investimento, teremos um túnel de ponta, com sistemas de medições de altíssima precisão”, afirma o pesquisador do Centro de Metrologia de Fluidos e coordenador do projeto, Gilder Nader. O tempo de realização dos ensaios em plataformas marítimas no túnel de vento, por exemplo, poderá ser reduzido de uma a duas semanas para um ou dois dias.
De acordo com Padovezi, os laboratórios e oficinas do CNaval (caso do tanque de provas, túnel de vento, entre outros) estão quase prontos para atuar com alta eficiência, dando suporte tecnológico à indústria nacional ligada aos setores naval e de petróleo e gás. As atividades do CNaval abrangem ainda medição de desempenho de embarcações e plataformas de petróleo, estudos de transporte hidroviário (na Hidrovia Tietê-Paraná, por exemplo), apoio tecnológico à nacionalização de peças e equipamentos de navios, e estudo da melhor ação propulsora (motora) nas embarcações.
Esse último é feito com o auxílio do túnel de cavitação, um laboratório que permite verificar a ocorrência de cavitação (aparecimento de bolhas de ar, provocadas pela queda da pressão local por conta da ação da hélice na água) em propulsores e lemes de embarcações.. A cavitação pode reduzir o rendimento da ação propulsora e provocar o aparecimento de fortes vibrações nas embarcações.
Fundos setoriais
Os projetos de pesquisa e desenvolvimento do IPT contam com a participação de grandes empresas nacionais (como a Petrobras). Isso passou a ocorrer a partir da criação dos fundos setoriais (instrumentos de financiamento). “A legislação estabeleceu que empresas sob concessão, como as dos setores elétrico e de petróleo e gás, aplicassem 1% do faturamento em pesquisas, sendo pelo menos metade disso em instituições científicas e tecnológicas”, explica o diretor do CNaval. “Esses recursos permitiram, num primeiro momento, verdadeira modernização em nossas instalações laboratoriais”. Segundo acredita Padovezi, os investimentos, inclusive por parte do governo do Estado, produzirão inovações. “Isso leva tempo, mas a tendência é que ocorram grandes saltos na pesquisa tecnológica aplicada”, conclui.
Da Agência Imprensa Oficial
