“O design do hélice tem sido considerado uma espécie de arte negra”, disse Donald MacPherson, diretor técnico da HydroComp, Inc. Mas é uma arte que MacPherson sempre teve talento, e hoje sua empresa é conhecida como especialista na área de desempenho hidrodinâmico.
MacPherson co-fundou a HydroComp juntamente com a diretora Jill Aaron em 1984. Os serviços de consultoria e software marítimo da firma Durham, NH apoiaram uma ampla gama de projetos de análise e projeto de casco e hélice - de grandes navios comerciais a veículos submarinos não tripulados. Para qualquer veículo marítimo, um melhor desempenho hidrodinâmico leva a requisitos de potência de propulsão reduzidos, liberando energia extra para sensores e permitindo mais tempo para a coleta de dados. A HydroComp, que desenvolveu especialização especial no projeto de pequenos propulsores (propulsores) de alta eficiência para esses veículos submersíveis, ajuda a indústria de AUV / ROV a projetar e analisar suas suítes de propulsão.
"Achamos o pequeno trabalho da hélice realmente interessante porque você usa as mesmas ferramentas que as hélices grandes, mas na verdade é mais exigente", disse MacPherson. "Pequenas hélices são influenciadas em maior medida por problemas viscosos e friccionais, portanto, as tolerâncias de fabricação precisam ser mais rígidas".
O principal software de análise de resistência e propulsão da empresa, o NavCad, ajuda no dimensionamento e seleção de propulsores ou hélices apropriados. O software pode estimar o arrasto do veículo e quantificar o impacto no poder de propulsão a partir da adição de superfícies de controle, antena e outros apêndices. O NavCad também pode ser usado para dimensionar hélices e prever o empuxo, torque, RPM e potência em uma ampla gama de condições de operação.
Para uma análise mais aprofundada do desempenho da hélice, o software de propulsão propulsor da HydroComp é capaz de gerar um projeto de hélice personalizado adaptado à esteira para veículos subaquáticos. O fluxo hidrodinâmico ou a esteira ao redor do veículo é considerado no projeto, resultando em um propulsor com eficiência aprimorada sobre o estoque, projetos prontos para o uso.
A HydroComp projeta regularmente propulsores e propulsores personalizados para aplicações específicas. MacPherson disse que é melhor começar olhando para o sistema de propulsão como um todo antes de examinar componentes individuais, como as hélices. "A propulsão bem sucedida, sejam navios ou pequenos veículos submarinos, é um problema no sistema primeiro e um problema de componentes em segundo", disse ele, acrescentando que mesmo o melhor e mais suave propulsor disponível pode ser completamente inadequado se não corresponder ao sistema.
"Os grandes ganhos são de acertar o sistema e, em seguida, o restante dos ganhos é capaz de projetar um propulsor de alta eficiência que se encaixa no sistema."
MacPherson disse que ele também observou uma tendência longe de um único ponto de projeto onde um propulsor é especificado para um único cenário operacional, com desempenho ótimo em apenas uma condição. “Olhando para um perfil de missão total, que se tornou parte de nossa prática padrão, você pode realmente olhar para as influências e consequências de quanto tempo é gasto em um modo de operação diferente e os múltiplos modos de operação que um veículo pode ter, MacPherson explicou. "Agora, estamos tentando encontrar a melhor solução de comprometimento para o desempenho geral do sistema".
(Conforme publicado na edição de setembro de 2018 da Marine Technology Reporter )