ES2250257T3 - Aparato para reduccion del movimiento y cuerpo flotante asociado. - Google Patents
Aparato para reduccion del movimiento y cuerpo flotante asociado.Info
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Abstract
Un aparato de reducción del movimiento para un cuerpo flotante (11) que flota en el agua, que comprende una miembro (14) de placa dispuesto al menos en un lado del frente de la onda de un cuerpo principal flotante dispuesto de forma tal que una sección del borde del miembro de placa proximal al cuerpo principal flotante esté separada del cuerpo principal flotante en una distancia específica (15), caracterizado porque el borde superior o la superficie superior del miembro (14) de placa está dispuesto substancialmente al mismo nivel que la superficie inferior del cuerpo (11) principal flotante.
Description
Aparato para reducción del movimiento y cuerpo
flotante asociado.
La presente invención está relacionada con un
aparato de reducción del movimiento para reducir los movimientos
provocados por ondas entrantes que impactan en un cuerpo estructural
que flota en el agua, tal como los puentes flotantes, almacenes,
espacios de aparcamiento flotantes, barcos con plataforma de
trabajo, plataformas de perforación para la extracción de petróleo,
y un cuerpo flotante que tenga el aparato de reducción de
movimientos.
Al instalar un puente flotante o un espacio de
aparcamiento flotante, o al trabajar en un barco de plataforma
estacionaria, las ondas que colisionan con dicho puente flotante,
aparcamiento flotante, o barco de plataforma pueden provocar algunas
veces que los cuerpos estructurales oscilen, de forma que es
necesario reducir la dureza de dicho movimiento que pueda soportar
los mencionados cuerpos flotantes.
Se han propuesto varios aparatos para reducir el
movimiento de un cuerpo flotante. Por ejemplo, los presentes
inventores han propuesto ya un método en las Solicitudes de Patentes
Japonesas, Primera Publicación, número 2000-142569,
y en la solicitud de patente japonesa, número
2000-12790 (no publicada). El aparato propuesto en
la Solicitudes de Patentes Japonesas, Primera Publicación, número
2000-142569 tiene una placa vertical que se extiende
a través de la superficie del agua en el lado del frente de la onda
en el cuerpo principal flotante para reducir el movimiento del
cuerpo flotante. Asimismo, en un cuerpo flotante de gran escala
resistente a las ondas descrito en la Solicitud de Patente Japonesa,
número 2000-12790, están dispuestas estructuras
rompeondas en forma de L o en forma de L invertida de distintos
perfiles en el lado del frente de la onda del cuerpo flotante a gran
escala para reducir el movimiento del cuerpo flotante.
El documento DE-4025002 expone un
aparato para reducir el movimiento de un cuerpo flotante que tiene
las características del preámbulo de la reivindicación 1.
No obstante, aunque dichos aparatos de reducción
del movimiento descritos anteriormente son capaces de reducir el
movimiento en cierta medida mediante la adopción de las estructuras
prescritas, son suficientes para muchos fines. En consecuencia,
existe la demanda de un aparato de reducción del movimiento para
mejorar adicionalmente la seguridad de funcionamiento mediante la
reducción del movimiento de forma incluso más fiable.
La presente invención se proporciona para
resolver el problema descrito anteriormente, y un objeto es
proporcionar un aparato de reducción del movimiento que reduzca el
movimiento de forma fiable de un objeto flotante para mejorar la
seguridad de las operaciones.
Para conseguir el objeto de la presente
invención, en un primer aspecto de la invención, un aparato para
reducción del movimiento para un cuerpo flotante que flota en el
agua comprende una placa vertical provista al menos en un lado del
frente de la onda de un cuerpo principal flotante y separada del
cuerpo principal flotante mediante una distancia específica y que se
extienda más allá de una superficie inferior del cuerpo principal
flotante, substancialmente en una dirección vertical.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, las ondas entrantes colisionan con el cuerpo principal
flotante y la placa vertical y en donde algunas de las ondas
entrantes inundarán también a través de las secciones de flujo, de
forma que la energía de la onda que pueda actuar en el cuerpo
principal flotante pueda ser reducida, y en donde placa vertical
reducirá el balanceo o el cabeceo del cuerpo principal flotante,
reduciendo así de forma fiable el movimiento del cuerpo flotante,
para proporcionar seguridad en la operación del cuerpo flotante.
En un segundo aspecto de la invención, la placa
vertical está soportada en un lugar específico del cuerpo principal
flotante por medio de una pluralidad de miembros de montantes
dispuestos en el cuerpo principal flotante en paralelo, de forma que
se crean secciones de flujo entre los miembros de los montantes para
ser inundados con el agua entrante.
De acuerdo con el aparato de reducción de
movimiento, la placa vertical puede estar soportada en un lugar
deseado utilizando una estructura sencilla.
En un tercer aspecto de la invención, el cuerpo
principal flotante es de forma ortorrómbica, y la placa vertical
está provista al menos en una sección lateral a lo largo de la
dirección longitudinal del cuerpo principal flotante.
De acuerdo con el aparato de reducción de
movimiento, la placa vertical puede suprimir fiablemente el
movimiento de balanceo del cuerpo principal flotante.
En un cuarto aspecto de la invención, la placa
vertical está construida de forma que sea retráctil por encima de
una superficie inferior del cuerpo principal flotante.
De acuerdo con un aparato de reducción de
movimiento, cuando el cuerpo principal flotante está adoptado en un
barco con plataforma de trabajo, por ejemplo, podrá evitarse la
interferencia con la operación de crucero del barco mediante la
elevación de placa vertical por encima del cuerpo principal flotante
cuando no se utilice.
En un quinto aspecto de la invención, el aparato
de reducción del movimiento para un cuerpo flotante que flota en el
agua comprende una placa horizontal provista en un lado del frente
de las ondas de un cuerpo principal flotante y separada del cuerpo
principal flotante mediante una distancia específica y extendiéndose
substancialmente a lo largo de una dirección horizontal.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, las ondas entrantes colisionan con la sección lateral
del cuerpo principal flotante mientras que algunas de las ondas
entrantes inundan a través de las secciones de flujo, de forma que
la energía de las ondas que pueda actuar en el cuerpo principal
flotante quede reducida y en donde la resistencia ofrecida por la
placa horizontal y las secciones de flujo puedan suprimir los
movimientos de balanceo o cabeceo del cuerpo principal flotante,
reduciendo así de forma fiable el movimiento del cuerpo flotante
para mejorar la seguridad de la operación del cuerpo flotante.
En un sexto aspecto del aparato de reducción del
movimiento, una superficie superior de placa horizontal está situada
substancialmente a la misma altura que la superficie inferior del
cuerpo principal flotante.
De acuerdo con el aparato de reducción de
movimiento, la resistencia ofrecida por la placa horizontal reduce
el balanceo de forma fiable.
En un séptimo aspecto de la invención, la placa
horizontal está soportada en un lugar específico del cuerpo
principal flotante por medios de una pluralidad de miembros de
montantes dispuestos en el cuerpo principal flotante en paralelo con
el fin de proporcionar secciones de flujo entre los miembros de los
montantes para ser inundados con el agua entrante.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, la placa horizontal puede estar soportada en un lugar
específico utilizando una estructura sencilla.
En un octavo aspecto de la invención, el cuerpo
principal flotante es de forma ortorrómbica, y se proporciona la
placa horizontal al menos en una sección lateral izquierda o una
sección lateral derecha a lo largo de la dirección longitudinal del
cuerpo principal flotante.
De acuerdo con un aparato de reducción del
movimiento, el movimiento de balanceo del cuerpo principal flotante
puede ser suprimido de forma fiable utilizando la placa
horizontal.
En un noveno aspecto de la invención, la placa
horizontal está construida de forma que sea retráctil por encima de
una superficie inferior del cuerpo principal flotante.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, cuando el cuerpo principal flotante está adoptado en un
barco con plataforma de trabajo, por ejemplo, puede evitarse la
interferencia con la operación de crucero del barco, mediante la
elevación de placa horizontal por encima del cuerpo principal
flotante al no estar en utilización.
En un décimo aspecto de la invención, el aparato
de reducción de movimiento para un cuerpo principal flotante que
flota en el agua comprende una placa oscilante provista al menos en
un lado del frente de las ondas de un cuerpo principal flotante y
separado del cuerpo principal flotante mediante una distancia
específica, con el fin de permitir posicionar la placa oscilante en
una posición retraída situada por encima de una superficie inferior
al cuerpo principal flotante, o en una posición horizontal situada
substancialmente a la misma altura que la superficie inferior del
cuerpo principal flotante; o en una posición vertical para
extenderse hacia abajo más allá de la superficie inferior del cuerpo
principal flotante.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, cuando no existan objetos próximos de interferencia, la
placa oscilante puede desplazarse a la posición horizontal para
reducir el movimiento de forma fiable del cuerpo principal flotante,
mientras que cuando existan objetos interferentes en las
proximidades, la placa oscilante puede posicionarse verticalmente
para reducir el movimiento de forma fiable del cuerpo principal
flotante. Adicionalmente, al no estar en utilización, la placa
oscilante puede elevarse hasta la posición retraída con fin de
evitar la
interferencia.
interferencia.
En un undécimo aspecto de la invención, el
aparato de reducción del movimiento para un cuerpo flotante
comprende una placa en la superficie del agua provista al menos en
una sección frontal o en una sección posterior de un cuerpo
principal flotante que tenga una forma ortorrómbica y dispuesta a
lo largo de la superficie del agua.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, cuando las ondas entrantes colisionan en una sección
frontal o la sección trasera del cuerpo principal flotante, la placa
horizontal y las secciones de flujo ofrecen una resistencia para
suprimir el movimiento de balanceo, para permitir fiablemente la
reducción del movimiento del cuerpo principal flotante.
En un duodécimo aspecto de la invención, el
aparato de reducción del movimiento para un cuerpo flotante
comprende un miembro de placa dispuesto al menos en un lado del
frente de las ondas de un cuerpo principal flotante de forma tal que
una sección del borde del miembro de placa próxima al cuerpo
principal flotante esté separada del cuerpo principal flotante en
una distancia específica.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, las ondas entrantes colisionan con el cuerpo principal
flotante y el miembro de placa mientras que algunas de las ondas
entrantes inundan las secciones de flujo, de forma que la energía de
las ondas que actúan en el cuerpo principal flotante pueda ser
reducida, y en donde el miembro de placa puede suprimir el
movimiento de balanceo o cabeceo, con el fin de reducir de forma
fiable el movimiento del cuerpo flotante para mejorar la seguridad
de la operación del cuerpo flotante.
En un decimotercero aspecto de la invención, el
miembro de placa está dispuesto con el fin de que esté inclinado con
un ángulo con respecto a la superficie inferior del cuerpo principal
flotante.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, las ondas entrantes colisionan en el cuerpo principal
flotante y el miembro de placa, mientras que algunas de las ondas
entrantes inundan las secciones de flujo para reducir la energía de
las ondas que actúan en el cuerpo principal flotante, y en donde los
miembros de placa suprimen el movimiento de balanceo o cabeceo, de
forma que el movimiento del cuerpo flotante pueda ser reducido de
forma fiable, para mejorar la seguridad del cuerpo flotante.
Adicionalmente, el ángulo del miembro de placa puede cambiarse para
maximizar la reducción del movimiento de balanceo o cabeceo de
acuerdo con el periodo de las crestas de las ondas entrantes.
En un decimocuarto aspecto de la invención, el
miembro de placa está soportado en un lugar específico del cuerpo
principal flotante por medio de una pluralidad de miembros de
montantes dispuestos en paralelo en el cuerpo principal flotante,
con el fin de proporcionar secciones de flujo entre los miembros de
los montantes para ser inundados con el agua entrante.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, el miembro de placa puede estar soportado en una
posición específica utilizando una estructura sencilla.
En un decimoquinto aspecto de la invención, el
cuerpo principal flotante es de forma ortorrómbica, y el miembro de
placa está dispuesto a lo largo de la dirección longitudinal al
menos en cualquier sección lateral izquierda o en una sección
lateral derecha del cuerpo principal flotante.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, el miembro de placa puede suprimir de forma fiable el
movimiento de balanceo del cuerpo principal flotante.
En un decimosexto aspecto de la invención, el
miembro de placa está construido de forma que sea retráctil por
encima de una superficie inferior del cuerpo principal flotante.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, cuando el cuerpo principal flotante está adoptado en un
barco con plataforma de trabajo, por ejemplo, puede evitarse la
interferencia con la operación de crucero del barco, mediante la
elevación de placa horizontal por encima del cuerpo principal
flotante al no estar en uso.
En un decimoséptimo aspecto de la invención, el
miembro de placa está soportado verticalmente por medios de
abisagrado.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, las ondas que entran colisionan en el cuerpo principal
flotante y el miembro de placa, mientras que algunas de las ondas
entrantes inundan las secciones de flujo para reducir la energía de
las ondas que actúan en el cuerpo principal flotante y en donde el
miembro de placa absorbe la energía de las ondas para suprimir el
movimiento de balanceo o cabeceo, de forma que el cuerpo flotante
pueda quedar reducido de forma fiable para mejorar la seguridad de
operación del cuerpo flotante.
En un decimoctavo aspecto de la invención, el
miembro de placa está soportado en medios de abisagrado dispuestos
en el cuerpo principal flotante en paralelo, y en donde las
secciones de flujo están dispuestas en los medios de abisagrado para
ser inundadas con el agua entrante.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, el miembro de placa puede estar soportado utilizando una
estructura sencilla.
En un decimonoveno aspecto de la invención, el
aparato de reducción de movimiento para un cuerpo flotante que flota
en el agua comprende un miembro de placa en forma de L dispuesto al
menos en una sección frontal o una sección trasera de un cuerpo
principal flotante y dispuesto de forma tal que la parte horizontal
del miembro de placa en forma de L quede enfrentada hacia fuera, y
que la superficie inferior del miembro de placa en forma de L esté
situada por debajo del nivel del agua.
De acuerdo con el aparato de reducción de
movimiento, cuando las ondas entrantes colisionan en una sección
frontal o trasera del cuerpo principal flotante, el miembro de placa
y las secciones de flujo ofrecen resistencia para suprimir el
movimiento de cabeceo, con el fin de reducir el movimiento de forma
fiable del cuerpo flotante para proporcionar seguridad de operación
del cuerpo flotante.
En un vigésimo aspecto de la invención, el
aparato de reducción de movimiento para un cuerpo flotante que flota
en agua que tiene un cuerpo principal flotante de una forma
ortorrómbica comprende una placa superficial en el agua a lo largo
de una superficie de agua o un miembro de placa en forma de L que se
extiende hacia fuera, dispuesta en una sección frontal o una sección
trasera del cuerpo principal flotante, para extenderse en una
dirección longitudinal de forma tal que una sección inferior del
miembro de placa en forma de L se sitúe por debajo de la superficie
del agua.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, cuando las ondas entrantes colisionan en una sección
frontal o trasera del cuerpo principal flotante, el miembro de placa
y las secciones de flujo ofrecen resistencia para suprimir el
movimiento de cabeceo para reducir de forma fiable el movimiento del
cuerpo flotante para proporcionar seguridad de operación del cuerpo
flotante.
En un vigésimo primero aspecto de la invención,
la placa vertical está subdividida por espacios de separación
formados substancialmente en ángulo recto con una dirección que se
extiende desde placa vertical.
De acuerdo con el aparato de reducción de
movimiento, similar al cado de proporcionar una placa vertical
maciza, las ondas entrantes colisionan en el cuerpo principal
flotante y la placa vertical mientras que algunas de las ondas
entrantes inundan las secciones de flujo de forma que la energía de
las ondas que actúan en el cuerpo principal flotante puede ser
reducida, y en donde placa vertical suprime el movimiento de
balanceo o cabeceo, con el fin de reducir de forma fiable el
movimiento del cuerpo flotante y mejorando la seguridad de
operación del cuerpo flotante.
En un vigésimo segundo aspecto de la invención,
la placa horizontal está subdividida en espacios de separación
formados substancialmente en ángulo recto con una dirección que se
extiende desde placa horizontal.
De acuerdo con el aparato de reducción de
movimiento, similar al caso de proporcionar una placa horizontal
maciza, las ondas entrantes colisionan en el cuerpo principal
flotante y la placa horizontal, mientras que algunas de las ondas
entrantes inundan las secciones de flujo de forma que la energía de
las ondas que actúan en el cuerpo principal flotante puede ser
reducida y en donde placa horizontal suprime el movimiento de
balanceo o cabeceo, de forma que se reduzca de forma fiable el
movimiento del cuerpo flotante y mejorando la seguridad de operación
del cuerpo flotante.
En un vigésimo tercer aspecto de la invención, el
miembro de placa está subdividido en espacios de separación
substancialmente en ángulo recto con una dirección que se extiende
desde el miembro de placa.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, similar al caso de proporcionar un miembro de placa
maciza, las ondas entrantes colisionan en el cuerpo principal
flotante y el miembro de placa, mientras que algunas de las ondas
entrantes inundan las secciones de flujo de forma que la energía de
las ondas que actúan en el cuerpo principal flotante puede reducirse
y en donde el miembro de placa suprime el movimiento de balanceo o
cabeceo, de forma que se reduzca de forma fiable el movimiento del
cuerpo flotante y mejorando la seguridad de operación del cuerpo
flotante.
De acuerdo con el vigésimo cuarto aspecto de la
invención, el aparato de reducción del movimiento para un cuerpo
flotante en forma de columna tiene una placa de reducción del
movimiento dispuesta en una periferia exterior del cuerpo principal
flotante, aproximadamente a la misma altura que la sección inferior
del cuerpo principal flotante.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, las ondas entrantes colisionan no solo en el cuerpo
principal flotante y la placa de reducción del movimiento, sino que
los periodos característicos de cabeceo y balanceo se desplazan
también hacia un periodo más largo, de forma que la energía de las
ondas que actúan en el cuerpo principal flotante puede reducirse con
el fin de reducir de forma fiable el movimiento del cuerpo flotante
para mejorar la seguridad de operación del cuerpo flotante.
En un vigésimo quinto aspecto de la invención, el
cuerpo principal flotante es hueco, y está provista una placa de
reducción del movimiento así como también en una periferia interna
del cuerpo principal flotante a aproximadamente la misma altura que
la sección inferior del cuerpo principal flotante.
De acuerdo con el aparato de reducción del
movimiento, las ondas entrantes colisionan en el cuerpo principal
flotante y la placa de reducción del movimiento y los periodos del
cabeceo y balanceo característicos se desplazan hasta un periodo
más largo, de forma que la energía de la onda que actúa en el cuerpo
principal flotante puede ser reducida incluso más que en el cuerpo
flotante expuesto en el aspecto vigésimo cuatro, con el de reducir
de forma fiable el movimiento del cuerpo principal flotante para
mejorar la seguridad de operación del cuerpo
flotante.
flotante.
El cuerpo flotante relativo a la presente
invención tiene un cuerpo principal flotante y un aparato de
reducción del movimiento de acuerdo con cualquiera de los aparatos
de reducción del movimiento expuestos en los aspectos 1 a 25.
De acuerdo con el cuerpo flotante, la alta
seguridad de operación de cuerpo flotante puede llevarse a cabo
debido a la reducción del movimiento conseguida por las placas de
reducción del movimiento.
La figura 1 es un diagrama esquemático de un
aparato de reducción del movimiento para un cuerpo flotante en una
primera realización de la presente invención.
La figura 2 es un diagrama esquemático de un
cuerpo principal flotante que muestra una estructura de fijación de
una placa vertical.
La figura 3 es un gráfico de la amplitud del
balanceo del cuerpo principal flotante y la onda para diferentes
alturas de fijación de placa vertical en una variación de la
realización mostrada en las figuras 1 y 2.
La figura 4 es un diagrama esquemático de un
aparato de reducción del movimiento para un cuerpo flotante en una
variación de la primera realización.
La figura 5 es un gráfico de la amplitud del
balanceo de un cuerpo principal flotante y del periodo de la onda en
el aparato de reducción del movimiento para un cuerpo flotante que
se muestra en la figura 4.
La figura 6 es un diagrama esquemático de un
aparato de reducción del movimiento en la variación de la primera
realización.
La figura 7 es un diagrama esquemático de un
aparato de reducción del movimiento para un cuerpo flotante en una
segunda realización de la presente invención.
La figura 8 es un gráfico de la amplitud del
balanceo del cuerpo principal flotante y el periodo de las ondas
para diferentes alturas de fijación de placa horizontal en una
variación de la realización mostrada en la figura 7.
La figura 9 es un diagrama esquemático de una
variación del aparato de reducción del movimiento para un cuerpo
flotante en la segunda realización.
La figura 10 es un gráfico de la amplitud del
balanceo del cuerpo principal flotante y del periodo de las ondas
para diferentes alturas de fijación de placa horizontal en el
aparato de reducción del movimiento mostrado en la figura 9.
La figura 11 es un diagrama esquemático de una
tercera realización del aparato de reducción de movimiento para un
cuerpo flotante.
La figura 12 es un gráfico de la amplitud del
cabeceo y del periodo de las ondas en el aparato de reducción del
movimiento para un cuerpo flotante mostrado en la figura 11.
La figura 13 es un diagrama esquemático de una
cuarta realización del aparato de reducción del movimiento para un
cuerpo flotante.
La figura 14 es un gráfico de la amplitud del
cabeceo y del periodo de las ondas en el aparato de reducción del
movimiento para un cuerpo flotante mostrado en la figura 13.
La figura 15 es un diagrama esquemático de una
quinta realización del aparato de reducción de movimiento para un
cuerpo flotante.
La figura 16 es un gráfico de la amplitud del
balanceo del cuerpo flotante y del periodo de las ondas para
diferentes ángulos de fijación del miembro de placa en el aparato de
reducción del movimiento para un cuerpo flotante mostrado en la
figura 15.
La figura 17 es un diagrama esquemático de una
sexta realización del aparato de reducción del movimiento para un
cuerpo flotante.
La figura 18 es un gráfico de la amplitud del
balanceo del cuerpo principal flotante y del periodo de las ondas en
el aparato de reducción del movimiento para un cuerpo flotante
mostrado en la figura 17.
La figura 19 es un diagrama esquemático de una
séptima realización del aparato de reducción del movimiento para un
cuerpo flotante.
La figura 20 es un gráfico de la amplitud del
cabeceo y del periodo de las ondas en el aparato de reducción del
movimiento para un cuerpo flotante mostrado en la figura 19.
La figura 21 es una vista en planta de una
variación del aparato de reducción del movimiento para un cuerpo
flotante de la primera realización.
La figura 22 es un gráfico de la amplitud del
balanceo y del periodo de las ondas en el aparato de reducción del
movimiento mostrado para un cuerpo flotante mostrado en la figura
21.
La figura 23 es una vista frontal de una
variación del aparato de reducción del movimiento para un cuerpo
flotante en una octava realización de la presente invención.
La figura 24 es una vista lateral de un aparato
de reducción del movimiento para un cuerpo flotante en la octava
realización.
La figura 25 es un gráfico de la amplitud del
cabeceo y del periodo de las ondas en el aparato de reducción del
movimiento para un cuerpo flotante mostrado en las figuras 23 y
24.
La figura 26 es una tabla que muestra las
condiciones para el aparato de reducción del movimiento para cada
cuerpo flotante mostrado en la figura 25.
La figura 27A es una vista en planta de un
aparato de reducción del movimiento para un cuerpo flotante en la
variación de la octava realización.
La figura 27B es una vista en planta de un
aparato de reducción del movimiento para un cuerpo flotante en la
variación de la octava realización.
La figura 28A es una vista lateral de un aparato
de reducción del movimiento para un cuerpo flotante en la variación
de la octava realización.
La figura 28B es una vista lateral de un aparato
de reducción del movimiento para un cuerpo flotante en la variación
de la octava realización.
La figura 28C es una vista lateral de un aparato
de reducción del movimiento para un cuerpo flotante en la variación
de la octava realización.
La figura 29A es una vista en perspectiva
superior de un cuerpo flotante que tiene una línea de flotación poco
profunda.
La figura 29B es una vista en perspectiva
superior de un cuerpo flotante que tiene una línea de flotación
profunda.
Se expondrán a continuación las realizaciones
preferidas con detalle con referencia a los dibujos.
El aparato de reducción del movimiento del cuerpo
flotante en la primera realización se expondrá a continuación junto
con las figuras 1 a 6. Tal como se muestra en las figuras 1 y 2, en
el aparato de reducción del movimiento del cuerpo flotante en esta
realización, el cuerpo principal flotante 11 está fabricado con
placas de acero, por ejemplo con un cuerpo estructural de forma
ortorrómbica, y el espacio interior está hecho con varias cámaras
flotantes (omitidas en el diagrama). El cuerpo principal flotante 11
es por tanto capaz de flotar por encima de la línea de flotación 12,
debido a la fuerza de elevación generada por las cámaras
flotantes.
En un lado lateral en la dirección longitudinal
del cuerpo principal flotante 11, es decir, la superficie lateral,
está soportada una placa vertical 14 en una superficie lateral
separada a una distancia del cuerpo principal flotante 11, por
medios de una pluralidad de placas de montantes 13 en
aproximadamente la dirección vertical. La placa vertical 14 está
hecha de una placa plana y tiene esencialmente la misma dimensión
longitudinal que el cuerpo principal flotante 11, y el borde
superior de placa 14 está al mismo nivel que la superficie inferior
del cuerpo principal flotante 11, desde el cual se extiende hacia
abajo más allá de la superficie inferior. La pluralidad de las
secciones de flujo 15 que pueden fluir a través del agua de
inundación están formadas en el espacio limitado por el cuerpo
principal flotante 11 y la placa vertical 14 por la pluralidad de
placas de montantes 13 que forman los límites.
Cuando el cuerpo principal flotante 11 tiene la
placa vertical 14 construida de dicha manera y flotando en una
superficie del agua es impactada por las ondas entrantes 16 del lado
frontal (lado derecho en la figura 1), no solo la superficie lateral
y la placa vertical 14 del cuerpo principal flotante 11 son
impactadas, sino también algunas de las ondas 16 efectúan la
inundación a través de cada sección de flujo 15. Al hacerlo de esta
forma, la energía de la onda se disipa en las secciones de flujo 15.
Asimismo, la placa vertical 14 no solo proporciona una resistencia
al balanceo del cuerpo flotante 11 sino que amplifica también las
fuerzas resistivas debido a la inundación de agua a través de las
secciones de flujo 15. Se reduce por tanto el movimiento del cuerpo
principal flotante 11.
En dicho caso, el grado de reducción del
movimiento varía dependiendo del posicionamiento vertical de placa
vertical 14 con respecto al cuerpo principal flotante 11. La figura
3 muestra un gráfico del periodo de las ondas y de la amplitud del
balanceo del cuerpo principal flotante en tres casos: (1) cuando el
borde superior de placa vertical 14 está por debajo de la superficie
inferior del cuerpo principal flotante 11; (2) cuando el borde
superior de placa vertical 14 está por encima de la superficie
inferior del cuerpo principal flotante 11; y (3) cuando el borde
superior de placa vertical 14 está a aproximadamente el mismo nivel
que la superficie inferior del cuerpo principal flotante 11. Tal
como puede comprenderse a partir de la figura 3, la amplitud del
balanceo del cuerpo principal flotante 11 es menor cuando la
superficie inferior del cuerpo principal flotante 11 está al mismo
nivel que el borde superior de placa vertical 14, llevando a cabo
por tanto una reducción de forma fiable del movimiento del cuerpo
principal flotante 11.
Se observará que en la realización anteriormente
descrita la placa vertical está provista en una sección lateral con
la intervención de placas de montantes 13 pero la placa vertical 14
puede estar provista en ambas secciones izquierda y derecha del
cuerpo principal flotante 11 con placas de montantes 13, tal como se
muestra en la figura 4. Dependiendo de la orientación del cuerpo
principal flotante 11, las ondas pueden impactar desde el lado
izquierdo o derecho del cuerpo principal flotante 11, pero en dicho
caso, montando las placas verticales 14 en ambas secciones del
cuerpo principal flotante 11, puede suprimirse el balanceo del
cuerpo principal flotante 11 contra las ondas entrantes 16, y
pudiendo reducir el movimiento del cuerpo principal flotante 11.
En consecuencia, en esta realización se
proporciona una placa vertical 14 en una sección lateral o en ambas
secciones laterales del cuerpo principal flotante 11, haciendo
intervenir secciones de flujo 15, y pudiendo así reducir el
movimiento del cuerpo principal flotante 11 de forma fiable. La
figura 5 muestra un gráfico de comparación del periodo de las ondas
y la amplitud de balanceo del cuerpo principal flotante 11 para los
casos: (1) el cuerpo principal flotante en sí mismo; (2) fijación de
una placa vertical solamente en una sección lateral; (3) fijación de
una placa vertical 14 en una sección lateral con intervención de
secciones de flujo 15 (en esta realización); y (4) fijación de una
placa vertical en cada sección lateral con intervención de seccione
de flujo 15 (una primera variación de la realización). Tal como
puede comprenderse a partir de la figura 5, el cuerpo principal de
flotación 11 tiene una placa vertical 14 en cada superficie lateral
con intervención de las secciones de flujo 15, generándose
amplitudes de balanceo menores en comparación con el cuerpo
principal de flotación en sí mismo o con el cuerpo principal de
flotación y las placas verticales, y en donde el periodo de
balanceo característico se desplaza a un periodo más largo para
reducir fiablemente el movimiento del cuerpo principal flotante 11.
Adicionalmente, puede verse que el efecto de reducción del
movimiento queda realzado en el cuerpo principal flotante 11 que
tiene una placa vertical 14 en una sección lateral con la
intervención de las secciones de flujo 15.
Se observará que aunque en la realización
anteriormente descrita la placa vertical 14 estaba fijada en una
sección lateral del cuerpo principal flotante 11 con la intervención
de placas de montantes 13, pero tal como se muestra en la figura 6,
pueden fijarse una pluralidad de raíles de guía 17 en forma
vertical en una sección lateral del cuerpo principal flotante 11, y
en donde el miembro de guía 18 está soportado en forma elevable y de
manera libre en los raíles de guía 17, y estando la placa vertical
14 soportada con las placas de montantes 13 en el miembro de guía
18, de forma que el miembro de guía 18 pueda moverse verticalmente
mediante medios motrices (no mostrados aunque pueden ser una
transmisión por cadena, accionamiento por torno, accionamiento por
cilindro hidráulico y similares).
En este ejemplo, la placa vertical 14 es movible
verticalmente en forma libre con respecto al cuerpo principal
flotante 11, de forma que en la posición elevada el borde inferior
de placa vertical 14 se retrae por encima de la superficie inferior
del cuerpo principal flotante 11. En consecuencia, cuando el cuerpo
principal flotante 11 se adapta a un barco con plataforma de
trabajo, la placa vertical 14 no interferirá con la operación de
crucero de dicho barco. Por el contrario, cuando la placa vertical
14 se encuentra en la posición inferior, el borde superior de placa
vertical 14 y la superficie inferior del cuerpo principal flotante
11 se encuentran aproximadamente al mismo nivel, de forma que el
movimiento de balanceo del cuerpo principal flotante 11 debido a las
ondas entrantes 16 queda suprimido, y reduciéndose así el movimiento
del cuerpo principal flotante 11.
Se expondrá a continuación una segunda
realización del aparato de reducción del movimiento junto con las
figuras 7 a 10. Las partes en esta realización que tienen las
mismas funciones que las correspondientes a la primera realización
estarán denominadas por los mismos numerales de referencia, y se
omitirá su explicación.
Tal como se muestra en la figura 7, el aparato de
reducción del movimiento en esta realización tiene un cuerpo
principal flotante 21 de una construcción similar al cuerpo
principal flotante 11 de la realización anterior, y en una
superficie lateral en la dirección longitudinal, es decir, la
sección lateral soporta una placa horizontal 24 substancialmente en
la dirección horizontal con la intervención de las placas de los
montantes 23 a una distancia alejada del cuerpo principal flotante
21. La placa horizontal 24 está hecha de una placa de
aproximadamente la misma dimensión que el cuerpo principal flotante
21 en la dirección longitudinal, y su sección de la superficie
superior es de aproximadamente el mismo nivel que la superficie
inferior del cuerpo principal flotante 21, y una pluralidad de
secciones de flujo 23 se encuentran formadas mediante las placas de
montantes 23 entre el cuerpo principal flotante 21 y la placa
horizontal 24, de forma tal que el agua pueda inundar las mismas a
su través.
Cuando el cuerpo principal flotante 21 que tiene
la placa horizontal 24 construida de forma tal que flotando en el
agua quede impactada por las ondas entrantes 16 desde el lado
frontal (lado derecho en la figura 7), las ondas entrantes 16 no
solo impactan en la superficie lateral del cuerpo principal flotante
21 sino también algunas de las ondas 16 producen la inundación a
través de cada sección de flujo 25. Al hacerlo así, la energía de
las ondas se desgasta en las secciones de flujo 25 del cuerpo
principal flotante 21. Asimismo, la placa horizontal 24 no solo
proporciona resistencia al balanceo del cuerpo flotante 24 sino que
se reduce el movimiento de balanceo debido a las fuerzas resistivas
generadas por la inundación del fluido a través de las secciones de
flujo 25. Se reduce así el movimiento del cuerpo principal flotante
21.
En dicho caso, el grado de reducción del
movimiento varia dependiendo de la posición vertical de placa
horizontal 24 con respecto al cuerpo principal flotante 21, La
figura 8 muestra un gráfico de comparación del periodo de la onda y
la amplitud de balanceo del cuerpo principal flotante en dos casos:
(1) cuando el borde superior de placa horizontal 24 está por debajo
de la superficie inferior del cuerpo principal flotante 21; y (2)
cuando el borde superior de placa horizontal 24 se encuentra
aproximadamente al mismo nivel que la superficie inferior del cuerpo
principal flotante 21. Tal como puede deducirse de la figura 8, la
amplitud de balanceo del cuerpo principal flotante 21 es menor
cuando que la superficie inferior del cuerpo principal flotante 21
se encuentre al mismo nivel que el borde superior de placa
horizontal 24, realizándose por tanto de forma fiable una reducción
del movimiento del cuerpo principal flotante 21.
Se observará que en la realización anteriormente
descrita la placa horizontal 24 está provista con las placas 23 de
montantes, pero la placa horizontal 24 puede estar provista en ambos
lados izquierdo y derecho del cuerpo principal flotante 21 con las
placas de los montantes 23, tal como se muestra en la figura 9.
Dependiendo de la orientación del cuerpo principal flotante 21, las
ondas pueden impactar bien en lado izquierdo o derecho del cuerpo
principal flotante 21, pero en dicho caso y proporcionando la placa
horizontal 24 en ambas secciones laterales del cuerpo principal
flotante 21, el balanceo del cuerpo principal flotante 21 contra las
ondas entrantes puede ser suprimido y pudiendo reducirse el
movimiento del cuerpo principal flotante 21.
En consecuencia, en esta realización,
proporcionando una placa horizontal 24 en una sección lateral o en
ambas secciones laterales del cuerpo principal flotante 21, con la
intervención de las secciones de flujo 25, puede reducirse de forma
fiable el movimiento del cuerpo principal flotante 21. La figura 10
muestra un gráfico de comparación del periodo de la onda y la
amplitud del balanceo del cuerpo principal flotante 21 para los
casos de: (1) cuerpo principal flotante en sí; (2) fijación de una
placa vertical en una sección lateral solamente; (3) fijación de una
placa horizontal 24 en solo una sección lateral, con la intervención
de las secciones de flujo 25 (esta realización); y (4) fijación de
una placa horizontal en ambas secciones laterales con la
intervención de las secciones de flujo 25 (una primera variación de
esta realización). Tal como se comprenderá a partir de la figura
10, el cuerpo principal flotante 21 tiene una placa horizontal 24 en
ambas secciones laterales con la intervención de las secciones de
flujo 25, lo que genera unas menores amplitudes del balanceo en
comparación con el cuerpo principal flotante en sí mismo considerado
o cuerpo principal flotante con una placa vertical, y en donde el
periodo de la onda característico se desplaza a un periodo más largo
para reducir de forma fiable el movimiento del cuerpo principal
flotante 21. Adicionalmente, puede verse que el efecto de reducción
del movimiento se realza en el cuerpo principal flotante 21 que
tiene una placa horizontal 24 en una sección lateral con la
intervención de las secciones de flujo 25.
La figura 11 muestra una tercera realización del
aparato de reducción del movimiento. Tal como se muestra en la
figura 11, el cuerpo principal flotante 31 en este aparato de
reducción del movimiento está construido substancialmente igual que
el cuerpo principal flotante 11 ó 21 en las realizaciones
anteriores, pero la superficie lateral longitudinal, es decir la
superficie lateral, soporta una placa 34 oscilante de pitovado libre
a una cierta distancia alejada del cuerpo principal flotante 31 por
medio de una pluralidad de abrazaderas 33. La placa oscilante 34
puede oscilar mediante el accionamiento de un dispositivo motriz (no
mostrado), y siendo capaz de posicionarse en tres posiciones: (1)
una posición de retroceso situada por encima de la superficie
inferior del cuerpo principal flotante 31 (línea de trazo lleno en
la figura 11); (2) una posición horizontal en aproximadamente el
mismo nivel que la superficie inferior del cuerpo principal flotante
31 (línea de puntos dobles y únicos en la figura 11); y (3) una
posición vertical que se extiende más allá de la superficie inferior
del cuerpo principal flotante 31 (línea de puntos únicos en la
figura 11). Asimismo, el agua es capaz de producir una inundación a
través de las secciones de flujo 35 formadas entre el cuerpo
principal flotante 31 y la placa oscilante 34 cuando el cuerpo
principal flotante 31 se encuentra en la posición vertical.
En consecuencia, cuando el cuerpo principal
flotante 31 tiene la placa oscilante 34 construida con dicha forma y
flotando en el agua y estando impactada por las ondas entrantes 16
desde el lado frontal de la onda (lado derecho en la figura 11),
cuando la placa oscilante 34 se encuentra en la posición horizontal,
las ondas entrantes 16 no solo golpean la superficie lateral del
cuerpo principal flotante 31 sino que también algunas de las ondas
16 producen una inundación a través de cada una de las secciones de
flujo 35. Al hacerlo así, la energía de las ondas se desgasta en la
inundación dentro de las secciones de flujo 35 del cuerpo principal
flotante 31, y además la placa oscilante 34 genera una resistencia,
reduciendo por tanto el balanceo y el movimiento del cuerpo
principal flotante 31. Asimismo, cuando la placa oscilante 34 se
encuentra en la posición vertical, las ondas entrantes 16 no solo
golpean la superficie lateral del cuerpo principal flotante 31 y la
placa oscilante 34, sino que también algunas de las ondas 16 inundan
cada sección de flujo 35, de forma que la energía de la onda se
desgasta en el proceso, y la placa oscilante 34 reduce el balanceo y
el movimiento del cuerpo principal flotante 31.
Adicionalmente, debido a que la placa oscilante
34 es capaz de estar situada en la posición de retroceso y en la
posición vertical, cuando el cuerpo principal flotante 31 está
adoptado en un barco con plataforma de trabajo, mediante la
colocación de placa oscilante 34 en la posición de retroceso durante
el crucero, la placa oscilante 34 no interfiere con la operación de
dicho barco. Asimismo, cuando no existan obstáculos en la
proximidad (otros barcos con operación de crucero), mediante la
oscilación de placa oscilante 34 a la posición horizontal, se puede
reducir el movimiento del cuerpo principal flotante 31 de forma
fiable. Si existe un obstáculo en la proximidad (otros barcos
operando en crucero), mediante la oscilación de placa oscilante 34 a
la posición vertical, puede reducirse de forma fiable el movimiento
del cuerpo principal flotante 31 sin interferir con los elementos
que le rodean. En este caso también es preferible situar la
superficie superior de placa oscilante 34 orientada en sentido
horizontal a aproximadamente el mismo nivel que la superficie
inferior del cuerpo principal flotante 31, y situar el borde
superior de placa oscilante 34 orientada verticalmente a
aproximadamente el mismo nivel que la superficie inferior del cuerpo
principal flotante 31.
Se observará que en la anterior realización la
placa oscilante 34 está provista en una sección lateral del cuerpo
principal flotante 31, pero la placa oscilante 34 puede estar
provista en ambas secciones laterales del cuerpo principal flotante
31.
Se observará también que en las realizaciones
anteriores la placa vertical 14, la placa horizontal 24 o la placa
oscilante 34 están dispuestas en la sección lateral del cuerpo
principal flotante 11, 21 ó 32, para suprimir el movimiento de
balanceo, pero la placa vertical 14, la placa horizontal 24, o la
placa oscilante 34 pueden estar están dispuestas también en las
secciones frontal y/o posterior del cuerpo principal flotante 11, 21
ó 31 para suprimir el cabeceo del cuerpo principal flotante 11, 21 ó
31.
La figura 12 muestra un gráfico de comparación
del periodo de las ondas y la amplitud de balanceo del cuerpo
principal flotante para los casos: (1) cuerpo principal flotante en
sí; (2) fijación de una placa vertical 14 en la sección frontal del
cuerpo principal flotante 11 con la intervención de las secciones de
flujo 15; y (3) fijación de una placa horizontal 24 en una sección
frontal del cuerpo principal flotante 21 con la intervención de las
secciones de flujo 25. Tal como se comprenderá a partir de la
figura 12, el cuerpo principal flotante 11 que tiene una placa
vertical 14 en la sección frontal y el cuerpo principal flotante 21
que tiene una placa horizontal 24 en la sección frontal, generan
unas amplitudes de cabeceo menores del cuerpo principal flotante 11
ó 21 en comparación con el cuerpo principal flotante en sí mismo
considerado, para reducir de forma fiable el movimiento del cuerpo
principal flotante 11 ó 21.
Se expondrá a continuación una cuarta realización
del aparato de reducción de movimientos junto con las figuras 13 y
14. El aparato de reducción de movimientos tiene un cuerpo
principal flotante 41 de una estructura similar al cuerpo principal
flotante 11, 21 ó 31 dispuesto con una placa en la superficie del
agua 44 fijada en las secciones del extremo frontal y posterior
paralelamente a la superficie del agua en la dirección
longitudinal.
Cuando el cuerpo principal flotante 41 que tiene
una placa a nivel de la superficie del agua 44 flotando en el agua
queda impactado (lado derecho en la figura 13) por las ondas
entrantes 16, las ondas entrantes 16 golpean la placa frontal del
cuerpo principal flotante 41, pero la placa a nivel de la superficie
del agua 44 proporciona una resistencia para suprimir el cabeceo del
cuerpo principal flotante 44, reduciendo así el movimiento del
cuerpo principal flotante 41.
La figura 14 muestra un gráfico de comparación
del periodo de las ondas y la amplitud del cabeceo del cuerpo
principal flotante en los casos de: (1) cuerpo principal flotante
en sí mismos; (2) fijación de placa 44 a nivel de la superficie del
agua en la sección extrema frontal o en la sección extrema trasera
del cuerpo principal flotante 41; y (3) fijación de placa 44 a
nivel de la superficie del agua en las secciones frontal y trasera
del cuerpo principal flotante 41. Tal como puede verse en la figura
14, el cuerpo principal flotante que tiene la placa 44 a nivel de la
superficie del agua fijada en la sección extrema frontal o en la
sección extrema trasera muestra unas amplitudes de cabeceo
reducidas, en comparación con el cuerpo principal flotante en sí
mismo, para reducir de forma fiable el movimiento del cuerpo
principal flotante 41. Adicionalmente, cuando la placa de la
superficie del agua 44 está fijada a las secciones extremas frontal
y trasera del cuerpo principal flotante 41, se reduce incluso más la
amplitud de cabeceo del cuerpo principal flotante 41, y reduciéndose
más de forma fiable el movimiento del cuerpo principal flotante
41.
Se expondrá a continuación una quinta realización
del aparato de reducción del movimiento junto con las figuras 15 y
16. Tal como se muestra en la figura 15, el aparato de reducción del
movimiento en esta realización tiene un cuerpo principal flotante 51
de una estructura similar al cuerpo principal flotante 11 dispuesto
con un miembro en forma de placa 54 fijado en un lado lateral, es
decir, en la sección lateral, en ángulo con la superficie inferior
del cuerpo principal flotante 51 y separado del cuerpo principal
flotante 51 a una distancia dada. El miembro en forma de placa 54
comprende una placa plana de aproximadamente la misma longitud que
la dimensión longitudinal del cuerpo principal flotante 51, y su
sección del borde superior está situada a aproximadamente el nivel
de la superficie inferior del cuerpo principal flotante 51. Están
dispuestas una pluralidad de placas de montantes y de secciones de
flujo 55 entre el cuerpo principal flotante 51 y el miembro en forma
de placa 54 con el fin de inundar con agua las mismas.
Cuando el cuerpo principal flotante 51 que tiene
un miembro en forma de placa 54 construido con dicha forma y
flotando en el agua, queda impactado por las ondas entrantes 16
desde el lado frontal de las ondas (lado izquierdo en la figura 15),
la superficie lateral del cuerpo principal flotante 51 queda
impactada por las ondas entrantes 16 y algunas de las ondas inundan
las secciones de flujo 55. En consecuencia, el cuerpo principal
flotante 51 no solo reduce la energía de las ondas mediante la
inundación de las ondas entrantes 51 a través de las secciones de
flujo 55 sino que también el miembro en forma de placa 54 y las
secciones de flujo 55 generan resistencia para suprimir el cabeceo,
reduciéndose así el movimiento del cuerpo principal flotante 51.
En este caso, el efecto de reducción varía
dependiendo del ángulo del miembro en forma de placa 54 con respecto
a la superficie inferior del cuerpo principal flotante 51. La figura
16 muestra un gráfico de comparación de la amplitud de balanceo
cuando el ángulo del miembro en forma de placa 54 se hace variar con
respecto a la superficie inferior del cuerpo principal flotante 51.
Tal como se observa en el gráfico, cuando el miembro en forma de
placa 54 está dispuesto con un ángulo hacia abajo
(0-90 grados), la amplitud de balanceo del cuerpo
principal flotante 51 se reduce y el periodo de balanceo se desplaza
hacia un periodo más largo, y reduciéndose de forma fiable el
movimiento del cuerpo principal flotante 51.
En este caso, cuando el ángulo del miembro en
forma de placa 54 con respecto a la superficie inferior del cuerpo
principal flotante 51 es de 0 grados (\alpha = 0º), el miembro en
forma de placa 54 se encuentra en la misma posición que la placa
horizontal 24 en la segunda realización, y cuando el ángulo del
miembro en forma de placa 54 con respecto al cuerpo principal
flotante 51 es de 90 grados (\alpha = 90º), el miembro en forma de
placa 54 estará en la misma posición que la placa vertical 14 en la
primera realización. En otras palabras, el ángulo del miembro en
forma de placa 54 puede ser ajustado a cualquier ángulo dentro de un
intervalo de -90º a +90º (el sentido antihorario es positivo en la
figura 15) con respecto a un plano extendido desde la superficie
inferior del cuerpo principal flotante 51.
Se observará que en la realización descrita
anteriormente el miembro en forma de placa 54 puede estar dispuesto
en ambas secciones izquierda y derecha del cuerpo principal flotante
51. Dependiendo de la orientación del cuerpo principal flotante 51,
las ondas pueden impactar desde el lado izquierdo o derecho del
cuerpo principal flotante 51, pero en dicho caso mediante la
inclusión del miembro en forma de placa 54 en ambos lados del cuerpo
principal flotante 51, el balanceo del cuerpo principal flotante 51
contra las ondas entrantes puede ser reducido, pudiéndose reducir el
movimiento del cuerpo principal flotante 51.
Asimismo en la realización descrita anteriormente
el miembro en forma de placa 54 está fijado con placas de montantes
como en la primera realización. Pero al igual que en la primera
realización, la pluralidad de raíles de guía pueden fijarse a una
sección lateral del cuerpo principal flotante, y en donde el miembro
de guía puede estar soportado en forma elevable libre en los raíles
de guía, y el miembro en forma de placa 54 puede estar soportado con
las placas de montantes al miembro de guía, de forma que el miembro
de guía pueda moverse verticalmente medios motrices (no mostrados
pero que pueden ser una transmisión por cadena, accionamiento por
torno, transmisión por cilindro hidráulico, y similares).
Se expondrá a continuación una sexta realización
del aparato de reducción de movimientos junto con las figuras 17 y
18. Tal como se muestra en la figura 17, el aparato de reducción de
movimientos en esta realización tiene un cuerpo principal flotante
61 de una estructura similar al cuerpo principal flotante 11
dispuesto con un miembro en forma de placa 64 que se extiende
verticalmente desde la sección inferior de una sección lateral en
la dirección longitudinal, es decir, desde la sección inferior de la
sección lateral del cuerpo principal flotante 61 por medio de un
mecanismo de bisagra, y separado del cuerpo principal flotante 61 a
una distancia dada. El miembro en forma de placa 64 está compuesto
por una placa plana de aproximadamente la misma longitud que la
dimensión longitudinal del cuerpo principal flotante 61. Están
dispuestas una pluralidad de secciones de flujo 65 entre el cuerpo
principal flotante 61 y el miembro en forma de placa 64, con el fin
de poder ser inundadas con agua a su través.
Cuando el cuerpo principal flotante 61 que tiene
un miembro en forma de placa 64 construido de la mencionada manera y
flotando en el agua queda impactado por las ondas entrantes 16
desde el lado frontal de las ondas (lado izquierdo en la figura 17),
la superficie lateral del cuerpo principal flotante 61 queda
impactada y algunas de las ondas inundan las secciones de flujo 65.
En consecuencia, el cuerpo principal flotante 61 no solo reduce la
energía de las ondas mediante la inundación con las ondas entrantes
16 a través de las secciones de flujo 65, sino que también el
miembro en forma de placa 64 y las secciones de flujo 65 generan una
resistencia para la supresión del balanceo, y pudiendo reducirse el
movimiento del cuerpo principal flotante 61.
La figura 18 muestra un gráfico de comparación de
la amplitud de balanceo y del periodo de las ondas para el cuerpo
principal flotante en sí mismo considerado y el cuerpo principal
flotante 61 con el miembro en forma de placa 54. Tal como puede
verse en el gráfico, cuando está dispuesto el miembro en forma de
placa 64, la amplitud de balanceo del cuerpo principal flotante 61
queda reducida y el periodo de balanceo se desplaza a un periodo más
largo, y el movimiento del cuerpo principal flotante 61 se reduce de
forma fiable.
Se observará que en la realización descrita
anteriormente, el miembro en forma de placa 64 está dispuesto en la
sección lateral del cuerpo principal flotante 61, pero el miembro en
forma de placa 64 puede estar dispuesto en ambas secciones izquierda
y derecha del cuerpo principal flotante 61. Dependiendo de la
orientación del cuerpo principal flotante 61, las ondas pueden
impactar desde el lado izquierdo o derecho del cuerpo principal
flotante 61, pero en dicho caso, proporcionando un miembro en forma
de placa 64 en ambas secciones laterales del cuerpo principal
flotante 61, puede suprimirse el balanceo del cuerpo principal
flotante 61 contra las ondas entrantes y pudiendo reducirse el
movimiento del cuerpo principal flotante 61.
Se expondrá a continuación una séptima
realización del cuerpo principal flotante junto con las figuras 19 y
20. En el aparato de reducción del movimiento en esta realización,
tal como se muestra en la figura 19, el cuerpo principal flotante
difiere de los cuerpos principales flotantes en las realizaciones
anteriores en los siguientes aspectos. Las secciones del borde 76 en
ambos extremos del cuerpo principal flotante 71 en la dirección
longitudinal están eliminadas con el fin de que el área de la
sección transversal del cuerpo principal flotante 71 en la dirección
longitudinal aparezca con una forma trapezoidal. Asimismo, el
miembro en forma de placa y en forma de L 74 está fijado hacia fuera
en las secciones frontal y trasera del cuerpo principal flotante 71,
que se extiende en la dirección longitudinal. La sección inferior
del miembro en forma de placa 74 está situada por debajo de la
superficie del agua y aproximadamente al mismo nivel que la
superficie inferior del cuerpo principal flotante 71.
Cuando el cuerpo principal flotante 71 que tiene
un miembro en forma de placa 74 construido con dicha forma en una
sección frontal y flotando en el agua queda impactado por las ondas
entrantes 16 desde el lado del frente de las ondas (lado izquierdo
en la figura 17), el miembro en forma de placa 74 ofrecerá
resistencia para suprimir el cabeceo del cuerpo principal flotante
71, y reduciendo así el movimiento del cuerpo principal flotante
71.
La figura 20 muestra un gráfico de comparación
del periodo de las ondas y de la amplitud del balanceo del cuerpo
principal flotante 71 para los casos: (1) el cuerpo principal
flotante en sí; (2) fijación de un miembro en forma de placa 74 en
una sección frontal y trasera del cuerpo principal flotante 71; (3)
fijación de un miembro en forma de placa 74 en la sección frontal o
en la sección trasera del cuerpo principal flotante 71; y (4)
fijación de un miembro en forma de placa 74 en la sección frontal
del cuerpo principal flotante 71, y una placa en la superficie del
agua 44 descrita en la cuarta realización de la sección posterior.
Tal como se muestra en la figura 20, el cuerpo principal flotante 71
que tiene el miembro en forma de placa 74 y similares produce unas
amplitudes de cabeceo menores en comparación con el cuerpo
principal flotante en sí, y en donde el movimiento del cuerpo
principal flotante 71 queda reducida de forma fiable.
Se observará que en la realización anteriormente
descrita, la sección inferior del miembro 74 en forma de placa y en
forma de L está colocada aproximadamente al mismo nivel que la
superficie inferior del cuerpo principal flotante 71, pero no
limitándose a dicha configuración. Es decir, en tanto que la
sección inferior del miembro 74 en forma de placa y en forma de L
esté fijada por debajo de la superficie de agua, se reducirá la
amplitud de cabeceo del cuerpo principal flotante 71, y se reducirá
de forma fiable el movimiento del cuerpo principal flotante 71.
Se expondrá una tercera variación de la primera
realización del aparato de reducción del movimiento junto con las
figuras 21 y 22. En este caso, se observará que debido a que la
figura 21 es una vista en planta en contraste con la figura 1, la
línea de flotación no se muestra en el diagrama. En la figura 21,
la placa vertical 14a está dividida mediante espacios de separación
transversales formados en ángulo recto con la dirección longitudinal
de placa vertical 14a.
La figura 22 muestra un gráfico de comparación
del periodo de las ondas y la amplitud del balanceo del cuerpo
principal flotante para los casos de: (1) cuerpo principal flotante
en sí; (2) fijación de una placa vertical maciza 14; y (3) fijación
de una placa vertical subdividida 14. Tal como se muestra en la
figura 22, aunque el efecto de reducción no es tanto como el
dispuesto por la placa vertical maciza 14, la placa vertical 14a
subdividida por espacios de separación transversales que se cruzan
con la placa en ángulo recto con respecto a la dirección
longitudinal de placa vertical 14a puede reducir la amplitud de
balanceo del cuerpo principal flotante 11, y en donde el periodo
característico se desplaza hacia un periodo más largo, y
reduciéndose el movimiento del cuerpo principal flotante de forma
fiable.
De forma similar, cuando la placa horizontal
mostrada en la segunda realización se subdivide mediante espacios de
separación que se cruzan con la placa en ángulo recto con respecto a
la dirección longitudinal de placa horizontal, o cuando el miembro
en forma de placa mostrado en la quinta realización se subdivide por
los espacios de separación que se cruzan con la placa en ángulo
recto con la dirección longitudinal del miembro de placa, la
amplitud de balanceo del cuerpo principal flotante 11 se reduce y el
periodo característico se desplaza hacia un periodo más largo,
reduciendo por tanto de forma fiable el movimiento del cuerpo
principal flotante 11.
La figura 23 muestra una vista frontal del
aparato de reducción del movimiento en la octava realización. La
figura 24 es una vista lateral del aparato d reducción del
movimiento en la octava realización, y la figura 25 es un gráfico
del periodo de las ondas y de la amplitud del cabeceo del cuerpo
principal flotante obtenido bajo las condiciones mostradas en la
figura 26.
En el aparato de reducción del movimiento de esta
realización, el cuerpo principal flotante 81 es un miembro
cilíndrico hecho de placas de acero, por ejemplo, y teniendo un
espacio hueco a través del centro del cilindro tal como se muestra
en la figura 24. El interior del cuerpo principal flotante 81 está
dividido en una pluralidad de cámaras flotantes selladas
herméticamente (omitidas en el diagrama). El cuerpo principal
flotante 81 es por tanto capaz de flotar por encima de la línea de
flotación 82 mediante las fuerzas de elevación generadas en las
cámaras flotantes.
El cuerpo flotante en la realización 8 tiene una
línea de flotación a un nivel más profundo que la línea de flotación
de los cuerpos flotantes en las realizaciones 1-7.
Los cuerpos flotantes en los ejemplos anteriores
1-7, tal como se muestra en la figura 29A, están
construidos de forma que la profundidad X de la línea de flotación
sea menor en comparación con la dimensión máxima horizontal
(longitud longitudinal) Y para que se dé lugar a una línea de
flotación poco profunda. Por el contrario, el cuerpo flotante en
esta realización, tal como se muestra en la figura 29B, está
construido de forma que la profundidad X de la línea de flotación
sea de aproximadamente la misma dimensión que la dimensión
horizontal Y del cuerpo flotante para dar lugar a una línea de
flotación profunda.
En dicho cuerpo flotante cuya línea de flotación
es aproximadamente la misma que la longitud máxima horizontal del
cuerpo flotante, los periodos característicos de los movimientos de
balanceo y cabeceo son suficientemente más largos que el periodo
prominente de las ondas entrantes, de forma que incluso aunque las
ondas entrantes golpeen el cuerpo, el movimiento provocado por la
componente del periodo prominente de las ondas entrantes apenas
podría producirse, pero siendo vulnerable al movimiento provocado
por el periodo característico del cuerpo principal flotante inducido
por las ondas entrantes.
En este caso, el periodo prominente se refiere a
un intervalo de periodos de crestas que se observa más
frecuentemente en condiciones reales en la superficie del mar, y si
el periodo característico del movimiento se desplaza a un periodo
más largo en comparación con el periodo de crestas, será menos
probable que pueda generarse un movimiento debido a dicho componente
de las crestas.
Tal como se muestra en las figuras 23 y 24, la
periferia exterior del cuerpo principal flotante 81 soporta una
placa 84 de reducción del movimiento con la intervención de placas
de montantes a aproximadamente la misma altura que la superficie
inferior del cuerpo principal flotante 81. La placa de reducción del
movimiento 84 está hecha de una placa plana similar a la utilizada
en la segunda realización, y tal como se muestra en la figura 23,
está formada alrededor de la periferia exterior total del cuerpo
principal flotante 81. Entre el cuerpo principal flotante 81 y la
placa de reducción del movimiento 84 se encuentra una pluralidad de
secciones de flujo 85, formadas con subdivisiones mediante una
pluralidad de placas de montantes 87, con el fin de inundar con agua
las secciones de flujo 85.
Se observará que, aunque está provista una placa
plana horizontal para servir como placa de reducción de movimientos
84, podrá utilizarse también la placa vertical descrita en la
primera realización o el miembro de forma de placa descrito en la
quinta realización. En otras palabras, la placa de reducción del
movimiento 84 se refiere a una placa que no solo reduce la amplitud
del balanceo del cuerpo principal flotante 81, sino que además puede
desplazar el periodo del balanceo característico a un periodo más
largo, reduciendo por tanto la energía de las ondas entrantes para
reducir el movimiento del cuerpo principal flotante 81. Así pues,
al menos todas las placas descritas en las realizaciones
1-7 se encuentran incluidas en la placa de reducción
del movimiento 84.
Asimismo, la placa de reducción del movimiento 83
está provista en una superficie inferior del cuerpo principal
flotante 81 en el lado hueco interno del cuerpo principal flotante
81. La placa de reducción del movimiento 83 está hecha a partir de
una placa plana, y tal como se muestra en la figura 23, está formada
a lo largo de la periferia interna total del cuerpo principal
flotante 81.
Cuando el cuerpo principal flotante 81 que tiene
las placas de reducción del movimiento 83 y 84 construidas de la
mencionada forma y que están flotando en el agua son impactadas por
las ondas entrantes 86 desde el lado del frente de las ondas (lado
derecho en la figura 24), la superficie lateral y la placa de
reducción del movimiento 84 del cuerpo principal flotante 81 son
impactadas por las ondas entrantes 86 y algunas de las ondas inundan
las secciones de flujo 85. En consecuencia, el cuerpo principal
flotante 81 es capaz de suprimir el balanceo y el cabeceo debido a
la resistencia ofrecida por la placa de reducción del movimiento 84
y por las seccione de flujo 85.
La figura 26 muestra una tabla de amplitudes de
cabeceo para el periodo de las ondas del cuerpo principal flotante
81 que tiene varias placas de reducción de movimiento 84 (Aleta1A -
Aleta1D). Estas placas de reducción del movimiento 84 (Aleta1A -
Aleta1D) están dispuestas con varias aletas que tienen un ancho de
aleta (incluyendo la separación) de un tamaño de 8 mm para un cuerpo
flotante que tiene una longitud total de 96 m de forma tal que: la
Aleta1A no tiene separación (sección de flujo) y la placa de
reducción del movimiento 84 de una longitud de 8 m que está provista
directamente en el cuerpo principal flotante 81: la Aleta1B tiene
una separación de 0,5 m (sección de flujo 85) entre el cuerpo
principal flotante 81 y una placa de reducción de movimiento 84 de
7,5 metros de longitud; la Aleta1C tiene una separación de 1,0
metros (sección de flujo 85) entre el cuerpo principal flotante 81 y
una placa de reducción de movimiento 84 de 7,0 metros de longitud; y
la Aleta1D que tiene una separación de 1,9 metros (sección de flujo
85) entre el cuerpo principal flotante 81 y la placa de reducción de
movimiento 84 de 6,1 metros de longitud.
A partir de los resultados mostrados en la tabla
de la figura 25, mediante la comparación de los casos para
proporcionar varias placas de reducción del movimiento 84 (Aleta1A -
Aleta1D) y el caso no proporcionar ninguna placa de reducción de
movimiento 84 (Aleta0), puede observarse claramente que la amplitud
de cabeceo del cuerpo principal flotante 81 queda reducida,
reduciendo por tanto el movimiento del cuerpo principal flotante
81.
Adicionalmente, el uso de placa de reducción de
movimiento 83 provista en una periferia interna del cuerpo principal
flotante 81 reduce el balanceo y el cabeceo de nivel intenso que
tenga periodos característicos, reduciendo por tanto el movimiento
del cuerpo principal flotante 81.
Se observará que aunque las placas de reducción
de movimiento 83, 84 están dispuestas a lo largo de las periferias
interna y externa totales del cuerpo principal flotante 81, la
presente invención no está limitada a dichas configuraciones, y las
placas de reducción de movimiento 83, 84 pueden estar están
dispuestas con espacios de separación intermedios, para generar las
mismas acciones y efectos.
Asimismo, las mismas acciones y efectos de las
placas de reducción del movimiento 83, 84 pueden obtenerse para el
cuerpo principal flotante 81 que tiene un interior macizo tal como
se muestra en la figura 27A, o para un cuerpo principal flotante 81
de una forma cilíndrica tal como se muestra en la figura 27B.
Adicionalmente, aunque la forma de la sección transversal del
cuerpo principal flotante es uniforme tal como se muestra en la
figura 24 en esta realización, las placas de reducción de
movimiento 83, 84 puede generar las mismas acciones y efectos en un
cuerpo principal flotante que no tenga una forma de la sección
transversal no uniforme, tal como se muestra en las figuras
28A-28C. En otras palabras, la presente invención
puede ser adaptada a las distintas formas de los cuerpos
principales flotantes.
Asimismo, en cada una de las realizaciones
anteriormente expuestas, la placa vertical 14, placa horizontal 24 o
la placa oscilante 34, están dispuestas respectivamente en secciones
laterales de un cuerpo principal flotante 11, 21 ó 31, para suprimir
el movimiento de balanceo, y una placa vertical 14, placa horizontal
24 o placa oscilante 34 están dispuestas en unas secciones frontal y
trasera, respectivamente, de un cuerpo principal flotante 41 para
suprimir el movimiento de cabeceo, aunque el movimiento de balanceo
y cabeceo puede suprimirse mediante el suministro de placas
horizontales y similares en las secciones laterales así como también
en unas seccione frontal y posterior.
Asimismo, en cada una de las realizaciones
anteriormente descritas, el cuerpo principal flotante 11, 21, 31 ó
41 está hecho con una forma ortorrómbica, aunque pueden adoptarse
otras formas tales como el perfil tetragonal o cilíndrico para el
cuerpo flotante mediante la fijación de placas verticales o placas
horizontales.
Claims (8)
1. Un aparato de reducción del movimiento para un
cuerpo flotante (11) que flota en el agua, que comprende una miembro
(14) de placa dispuesto al menos en un lado del frente de la onda de
un cuerpo principal flotante dispuesto de forma tal que una sección
del borde del miembro de placa proximal al cuerpo principal flotante
esté separada del cuerpo principal flotante en una distancia
específica (15), caracterizado porque el borde superior o la
superficie superior del miembro (14) de placa está dispuesto
substancialmente al mismo nivel que la superficie inferior del
cuerpo (11) principal flotante.
2. Un aparato de reducción del movimiento de
acuerdo con la reivindicación 1, en el que el miembro (14) de placa
está dispuesto de forma que esté inclinado en ángulo con respecto a
una superficie inferior del cuerpo principal flotante.
3. Un aparato de reducción del movimiento de
acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 ó 2, en el que el
miembro (14) de placa está soportado en un lugar específico del
cuerpo (11) principal flotante por medio de una pluralidad de
miembros (13) de montantes dispuestos en paralelo en el cuerpo
principal flotante, de forma que se crean secciones de flujo (15)
entre los miembros (13) de los montantes para ser inundadas con el
agua entrante.
4. Un aparato de reducción del movimiento de
acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el
cuerpo (11) principal flotante es de forma ortorrómbica, y el
miembro (14) de placa está dispuesto a lo largo de la dirección
longitudinal al menos en una sección lateral izquierda o en la
sección lateral derecha del cuerpo (11) principal flotante.
5. Un aparato de reducción del movimiento de
acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el
miembro (14) de placa está construido de forma que sea
reposicionable por encima de una superficie inferior del cuerpo (11)
principal flotante.
6. Un aparato de reducción del movimiento de
acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el
miembro (14) de placa está soportado verticalmente mediante medios
de abisagrado.
7. Un aparato de reducción del movimiento de
acuerdo con la reivindicación 6, en el que el miembro (14) de placa
está soportado en medios de abisagrado dispuestos en el cuerpo
principal flotante en paralelo y están dispuestas unas secciones de
flujo en los medios de abisagrado para ser inundadas con el agua
entrante.
8. Un aparato de reducción del movimiento de
acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en el que el
miembro (14) de placa está subdividido por espacios de separación
formados substancialmente en ángulo recto con una dirección que se
extiende desde el miembro de placa.
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