# Projeto Conceitual e Estrutural: Catamarã Cabinado de 42 Pés
**Aluno:** Air  
**Orientação:** Profa. Magdalena (Mada) - Brana / Estaleiro Escola Embrião  

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## 1. Dados Principais da Embarcação
* **Comprimento Total ($L_{OA}$):** 12,80 m (42 pés)
* **Comprimento na Linha D'água ($L_{WL}$):** 12,20 m
* **Boca Máxima ($B_{OA}$):** 7,30 m
* **Distância entre Eixos dos Cascos ($S$):** 5,30 m
* **Boca de Cada Casco na Linha D'água ($B_{WL}$):** 1,35 m ($L/B \approx 9,0$)
* **Calado do Casco / Skegs ($T$):** 0,70 m / 1,20 m
* **Vão Livre do Túnel ($H_c$):** 0,80 m (elimina *slamming*)
* **Deslocamento Leve:** 8.500 kg
* **Deslocamento Carregado de Projeto ($\Delta$):** 10.500 kg (103 kN)

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## 2. Posto de Governo Semi-Elevado (Bulkhead Helm)
* **Cota da Plataforma:** +0,60 m em relação ao piso do cockpit.
* **Ergonomia do Banco:** Largura 0,90 m (banco duplo com bolster rebatível), assento a +0,43 m do piso da plataforma.
* **Linha de Visada:** Altura dos olhos a +2,25 m em pé (visão total de 360° e da proa oposta por cima do teto da cabine de +2,15 m).
* **Roda de Leme e Painel:** Roda Ø 80 cm a +0,95 m do piso; painel com inclinação de 20° para MFD de 12"/16", VHF e manetes duplas.
* **Segurança:** Guarda-corpo inox Ø 32 mm a 1,00 m de altura, drenagem direta e piso antiderrapante.

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## 3. Plano de Laminação (Infusão a Vácuo / Sanduíche PVC + Vidro E)

### A. Especificação dos Laminados
1. **Fundo dos Cascos (Abaixo da DWL):**
   * Gelcoat isoftálico + barreira viniléster.
   * Pele Externa: $2.400\text{ g/m}^2$ (Quadriaxial $0^\circ/90^\circ/\pm 45^\circ$, ~3,0 mm).
   * Núcleo: Espuma de PVC 100 kg/m³ de **20 mm** (ranhurada para infusão).
   * Pele Interna: $1.800\text{ g/m}^2$ (Biaxial/Quadriaxial, ~2,2 mm).
   * *Quilha/Linha de Centro:* Monolítico maciço de 14 mm.
2. **Fundo do Túnel / Bridgedeck (Impacto):**
   * Pele Inferior: $2.400\text{ g/m}^2$ (~3,0 mm).
   * Núcleo: Espuma de PVC 100 kg/m³ de **25 mm**.
   * Pele Superior: $1.800\text{ g/m}^2$ (~2,2 mm).
3. **Costados e Costado Superior:**
   * Pele Externa: $1.600\text{ g/m}^2$ (~2,0 mm).
   * Núcleo: Espuma de PVC 80 kg/m³ de **15 a 20 mm**.
   * Pele Interna: $1.200\text{ g/m}^2$ (~1,5 mm).
4. **Convés, Casaria e Hardtop:**
   * Pele Superior: $1.600\text{ g/m}^2$ (~2,0 mm).
   * Núcleo: Espuma de PVC 80 kg/m³ de **20 mm**.
   * Pele Inferior: $1.200\text{ g/m}^2$ (~1,5 mm).
   * *Locais de Ferragens:* Substituição do PVC por insertos de G10 / compensado naval de alta densidade.
5. **Viga Transversal Principal (Crossbeam / Antepara do Mastro):**
   * Altura $h = 400\text{ mm}$, largura $b = 150\text{ mm}$.
   * Mesas (Flanges): **12 mm** de Fita Unidirecional (UD E-Glass, $\approx 15.000\text{ g/m}^2$).
   * Almas: Sanduíche PVC 100 (20 mm) com peles biaxiais $\pm 45^\circ$ de 4 mm cada lado.

### B. Balanço de Consumo de Materiais (Estimativa)
* **Área Total Laminada:** $\approx 450\text{ m}^2$
* **Tecidos de Fibra de Vidro (Quadriaxial/Biaxial/UD):** $\approx 1.825\text{ kg}$
* **Resina (Viniléster / Epóxi com infusão):** $\approx 1.500\text{ kg}$
* **Núcleos de PVC (80 e 100 kg/m³):** $\approx 650\text{ kg}$
* **Gelcoat, adesivos estruturais e consumíveis:** $\approx 450\text{ kg}$
* **Peso Total da Estrutura de Fibra Pronta:** $\approx \mathbf{4.425\text{ kg}}$

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## 4. Mastreação e Plano Vélico

### A. Configuração do Aparelho
* **Tipo:** Sloop fracionado $7/8$ com estais de proa para Solent/Genoa e opção de *Code 0* / Genmaker no gurupés.
* **Cruzetas:** 2 andares de cruzetas anguladas a ré ($25^\circ$ a $28^\circ$), dispensando estai de popa (backstay) e liberando a passagem da grande *square-top*.

### B. Dimensões do Plano Vélico
* **Altura do Mastro (Perfil):** $17,50\text{ m}$
* **Altura Total acima da Linha D'água (Air Draft):** $20,20\text{ m}$
* **Área Vélica Total de Contravento:** $\mathbf{104\text{ m}^2}$
  * **Vela Grande (Mainsail Square-Top com réguas forçadas):** $68\text{ m}^2$
  * **Genoa / Solent Auto-cambitante (100%):** $36\text{ m}^2$
* **Vela de Vento Folgado (Code 0 / Gennaker no gurupés):** $95\text{ m}^2$
* **Razão Área Vélica / Deslocamento ($SA / D$):**
  $$SA/D = \frac{A_{sail}}{\nabla^{2/3}} = \frac{104}{(10,2)^{2/3}} \approx \mathbf{22,1}$$
  *(Excelente equilíbrio: barco ágil em ventos fracos e fácil de domar em cruzeiro oceânico).*

### C. Cargas Estruturais e Estaiamento
* **Carga Vertical no Pé do Mastro (Downforce):** $\approx 140\text{ kN}$ ($\approx 14,2\text{ toneladas}$) — descarregada diretamente sobre a viga transversal reforçada.
* **Estais Principais (Brandais e Estai de Proa):** Aço inox 1x19 Ø 12 mm / Dyneema SK99 equivalente.

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## 5. Conclusão da Síntese do Projeto
O projeto fecha com harmonia entre:
1. **Segurança:** Vão livre do túnel de 0,80 m, visibilidade total no posto semi-elevado e viga principal dimensionada com margem de segurança $\ge 3,5$.
2. **Eficiência:** Cascos esbeltos ($L/B \approx 9$), relação $SA/D = 22,1$, peso estrutural otimizado por infusão ($\approx 4,4\text{ t}$).
3. **Conforto:** Espaço do salão integrado ao posto de comando e circulação desobstruída.