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Caso de estudio · Nº03 · Marina · Revisión forense
Durante el montaje de un retrofit de scrubbers

En el diseño cumplían las piezas. En el montaje no cumplía el conjunto.

En pleno montaje el astillero detecta problemas de sustentación.

Sector
Marina · retrofit
Motor regulatorio
IMO MARPOL Anexo VI
Encargo
Revisión forense del diseño
Año
2020
1,88× Von Mises en operación vs admisible
26,47mm flecha máxima · admisible 6,79 mm
3 / 2 casos analizados / casos en fallo
2 herramientas · CAESAR II + ANSYS
Esquema editorial · dos vistas · sin escala Dos conductos, tres nodos primarios, un fallo de interfaz
BABOR · PORT ECONOMISER DAMPER · DN1200 POS 102 POS 104 · FAIL POS 107 · FAIL POS 108 POS 109 POS 110 SCRUBBER ESTRIBOR · STARBOARD ECONOMISER DAMPER · DN1200 POS 201 POS 202 POS 203 POS 204 · FAIL POS 205 POS 206 POS 207 SCRUBBER CAESAR II 2018 v10 · ANSYS 2020 R2 · AISC 2016 · BV PART B 3 NODES OVER ADMISSIBLE
Soporte primario · OK
Por encima de admisible
Conducto DN1200
Babor + estribor
El encargo

Un segundo par de ojos, en pleno montaje.

Un buque mercante en obra de retrofit scrubbers.

Dos capas, dos solvers.

La horquilla

Cuando el reparto de carga no se puede determinar, se acota.

La flexibilidad real impide predecir el reparto.

Acotamos con dos hipótesis y usamos la más exigente.

POS 104 / 107 flexibles
32.002 N hipótesis favorable
POS 104 / 107 rígidos
51.088 N hipótesis conservadora · usada
Lo que hicimos

Del sistema a la soldadura, en dos solvers.

Modelos completos de ambos ductos en CAESAR II.

FEA local del soporte sobre estructura del casco.

Lo que dice el modelo, caso a caso.

Tres casos en el FEA local. Admisible 164,5 MPa.

FEA local · POS 104 + POS 204
Caso σ Von Mises Admisible Uso Flecha máx Resultado
LC1 · Sustentación · mín. en POS 104 153,07 MPa 164,5 MPa 0,93 10,06 / 14,03 mm PASS · σ
LC2 · Sustentación · máx. en POS 104 165,9 MPa 164,5 MPa 1,01 13,53 / 20,05 mm FAIL
LC3 · Operación 309,01 MPa 164,5 MPa 1,88 16,95 / 26,47 mm FAIL

El hallazgo

Dos defectos, sólo uno está en el soporte.

El soporte falla sus admisibles en dos de tres casos.

El segundo defecto está en la interfaz entre primario y secundario.

El primer defecto es de cálculo. El segundo es de coordinación.

Caso más exigente
LC3 · Operación
σ Von Mises
309,01 MPa
Admisible
164,5 MPa
Factor de uso
1,88
Nota de interfaz
POS 107 — un estabilizador recoge la vertical

El marco contra el que se firma el informe.

El retrofit marino cita reglas de clase y normativa estructural general.

Motor regulatorio

IMO MARPOL Anexo VI

Origen del retrofit y de la nueva carga sobre la chimenea.

IMO 2020
Reglas de clase

Bureau Veritas · Part B

Origen de las aceleraciones de buque.

Casco · estabilidad
Norma estructural

AISC 2016

Admisible de tensión y criterio de flecha.

Admisible · L/360
Software

CAESAR II + ANSYS

Sistema → local, en dos solvers.

Sistema → FEA local

¿Un soporte de un tercero que hay que verificar antes de soldar?

Stress de sistema y FEA local en un mismo encargo.

Sector
Retrofit marinoBuque mercante · instalación scrubber
Disciplina
Stress + FEA localRevisión forense
Software
CAESAR II + ANSYS2018 v10 · 2020 R2
Normas
AISC 2016 · BVAdmisibles · L/360 · aceleraciones
Año
2020Q4