Hidrodinâmica

Hidrodinâmica

Exercícios e projetos das disciplinas de Hidrodinâmica I (propulsores) e Hidrodinâmica II (fluxo potencial, RAOs, plataformas offshore).

Estrutura

Hidrodinâmica/
├── Hidro I/          — Teoria de elemento de pá, propulsor NACA 4412
├── Hidro II/         — Fluxo potencial 2-D, RAOs, estudo de caso SPAR
│   ├── Estudo de caso - SPAR/
│   └── Arquivos MATLAB/

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Hidro I — Propulsores

Arquivo	Descrição
Hidro I/model_prop.ipynb	Análise de desempenho de propulsor 4 pás NACA 4412: empuxo e torque via Blade Element / Actuator Disk Theory

Lê coeficientes de sustentação e arrasto (Cl, Cd) de coef.txt para cada ângulo de ataque e integra ao longo das pás para obter empuxo total e eficiência propulsiva.

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Hidro II — Ondas e Fluxo Potencial

Arquivo	Descrição
Hidro II/Exercícios_slides.ipynb	Escoamentos potenciais 2-D: linhas de corrente para fonte, sumidouro, vórtice e superposições
Hidro II/Arquivos MATLAB/	Scripts de exercícios sobre escoamento potencial (potential_flow.m) e RAOs de navio (RAOs.m, AirgapRAO.m)

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Estudo de Caso — Plataforma SPAR

Arquivo	Descrição
Hidro II/Estudo de caso - SPAR/Caso_SPAR.ipynb	Análise completa de plataforma SPAR: RAOs do WAMIT, verificação Morison, espectros de resposta em surge/heave/pitch e cargas extremas

O notebook lê RAOs numéricos do WAMIT a partir de RAOs SPAR WAMIT.xlsx, valida a aplicabilidade da equação de Morison (razão D/λ), calcula os espectros de resposta via cruzamento espectral com JONSWAP e estima os valores extremos de esforços.

Conceitos

• Teoria de Elemento de Pá (BET) e disco atuador
• Escoamento potencial: fonte, sumidouro, vórtice, cilindro com circulação
• RAOs de plataforma (heave, surge, pitch) via WAMIT
• Equação de Morison e critério de difração
• Cruzamento espectral para resposta em mar irregular

Bibliotecas

numpy, matplotlib, scipy, openpyxl