Serviços de engenharia

Competências em engenharia & serviços

Graças ao nosso know-how, proveniente de diversos campos de aplicação, oferecemos soluções sob medida para aplicações específicas do cliente. Nossos engenheiros irão aconselhá-lo desde o início, durante a fase de design, bem como no local, e auxiliá-lo durante a fase de construção. Além de consultoria técnica e engenharia altamente profissional, fornecemos serviços que incluem análise de vibração torcional para acoplamentos flexíveis, análise de giro para eixos compostos, cálculos de 6DoF, 12DoF e de choque para amortecedores resilientes, bem como testes extensivos de produtos em nosso próprio centro e bancadas de testes. Aqui você obtém uma visão geral de alguns de nossos serviços e competências.

Engenharia

Análise preditiva de sistemas de eixos VULKAN

A VULKAN fornece os seguintes tipos de análises para linhas de eixo composto VULKAN para cada fornecimento.

Análise estática da linha de eixo (cálculo de alinhamento): a análise é feita com um modelo 3D da linha de eixo para os casos de carga de torque, deflexões do casco do navio, cargas de choque etc. Com base nos resultados do cálculo, a resistência estática e à fadiga é verificada de acordo com os padrões e regras reconhecidos das Sociedades Classificadoras.

Análise modal de vibrações lineares da linha de eixo: para a análise modal (giro), todo o trem de acionamento e o motor são modelados, incluindo a rigidez dos amortecedores do motor. Dependendo da demanda por informações mais detalhadas, componentes únicos, como acoplamentos de membrana, também são incluídos na análise modal para encontrar frequências naturais locais.

A avaliação das frequências naturais é feita por meio de um diagrama de Campbell determinando assim os pontos de ressonância da estrutura com as frequências de excitação fornecidas.

Análise de vibração lateral forçada harmônica: as amplitudes de resposta da linha de eixo e do motor serão calculadas por meio de análise de vibração harmônica forçada para o modelo 3D. Em casos especiais (por exemplo, espectros de choque), uma análise de espectro de resposta pode ser realizada. Além disso, as análises dinâmicas do rotor são feitas mediante solicitação.

Os cálculos são realizados por meio da versão atual do ANSYS (Mechanical APDL e Workbench) e programas analíticos. Os modelos 3D são preparados com Pro Engineer e ANSYS DesignModeler.

Cálculo de vibração torcional (TVC)

O ponto de partida de todo processo de design de acoplamento na VULKAN é uma análise abrangente da característica de vibração torcional de todo o arranjo e todo o sistema de acionamento da embarcação, do motor ao propulsor.

Os especialistas do departamento de TVC (Torsional Vibration Calculation) calculam os estados operacionais estacionários e transientes, levando em consideração as propriedades particulares dos elastômeros utilizados em relação à rigidez e ao amortecimento. Os acoplamentos atendem a todos os requisitos relacionados ao ajuste fino das características de vibração torsional do trem de acionamento e segurança dinâmica.

A experiência analítica do nosso departamento de TVC é baseada em uma combinação única de conhecimento teórico profundo no campo da dinâmica da vibração e experiência prática de longa data, adquirida a partir de inúmeras medições de campo feitas em usinas de energia ou a bordo de navios.

O vídeo a seguir fornece uma visão mais detalhada.

Cálculo 6DOF

A análise 6DoF (6 graus de liberdade) é usada para calcular o composto de borracha ideal para amortecedores flexíveis.

Um caso especial é quando o motor é montado de forma flexível e, com uma engrenagem montada rigidamente, montado de forma resiliente novamente em uma base/skid comum. Nesse caso, o sistema geral é analisado com um cálculo de 12DoF. Um exemplo é o cálculo de cargas de choque em rolamentos, como no caso de altas acelerações causadas por explosões. O choque é bastante reduzido comprimindo a suspensão elástica a uma fração de seu tamanho original.

O grau de liberdade é o número de possibilidades de movimentos independentes de um sistema.

Ao selecionar o grau apropriado de rigidez da borracha e levar em consideração a dilatação, torque do motor e o peso do componente, as frequências naturais do sistema são calculadas e deslocadas através das frequências de excitação do motor. Este processo garante que as frequências naturais do motor sejam diferentes das frequências de excitação, protegendo assim o sistema contra danos e garantindo uma longa vida útil.

Pesquisa de Compostos de Elastômeros

Centro de testes

Todos os produtos fabricados pelo Grupo VULKAN podem ser testados aqui, como os acoplamentos altamente flexíveis.

Para fazer isso, 19 bancadas de teste foram desenvolvidas sob supervisão da VULKAN, e estão sendo constantemente expandidas e atualizadas com a mais recente tecnologia de medição. Algumas das bancadas de teste são únicas globalmente, como uma bancada de teste concluída em 2014 para a carga torcional de eixos compostos de até 18 m de comprimento. Os corpos de prova podem ser submetidos a cargas estáticas e/ou dinâmicas na faixa de torque de 10 Nm a 5.000.000 Nm. Cargas de choque e testes de rotação também são possíveis, e testes de fadiga, bem como testes de sobrecarga e destrutivos são realizados regularmente.

Medições externas

Se solicitado por clientes ou sociedades de classificação, ou para solução de problemas, as medições de vibração podem ser realizadas em qualquer lugar do mundo em unidades de acionamento instaladas e em condições reais de operação.

Essas medições incluem medição de torque, medição de vibração torcional, medição de vibração linear (por exemplo, para DIN ISO 10816-6) e ruído transmitido pela estrutura. A utilização de telemetria multicanal também permite medições em sistemas rotativos.

Hardware e software de medição dos principais fabricantes são usados; a medição de vibração torcional é baseada em um sistema de medição customizado desenvolvido pela VULKAN. Além das medições ativas supervisionadas, também é possível o monitoramento de longo prazo.

Serviços

Equipamentos de medição e software de análise para outros requisitos (por exemplo, medições de temperatura ou movimento) também estão disponíveis.
Nossos engenheiros de medição terão prazer em ajudá-lo a encontrar uma solução de medição adaptada individualmente.