Pela primeira vez em sua história o Brasil terá um submarino com hidroplano de vante na vela. Quais as vantagens e desvantagens desse arranjo?
Guilherme Poggio | Poder Naval
Submarinos, assim como os aviões, possuem liberdade de movimento nos três eixos. Nas aeronaves o movimento de arfagem (movimento de subida ou descida) se dá com o uso de controles de voo chamados profundores. A superfície de controle dos submarinos análoga aos profundores dos aviões são os hidroplanos. Juntamente com os tanques de lastro eles são responsáveis pela variação de profundidade, assim como pela manutenção do submarino em determinada cota.
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Salvo raras exceções os submarinos possuem dois conjuntos de hidroplanos sendo um de ré (na popa) e outro de vante (na proa). Os hidroplanos de ré são muito maiores e mais efetivos no controle do submarino. Para certas situações, como o submarino totalmente mergulhado e navegando acima de 12 nós, somente os hidroplanos de ré são necessários para o controle de profundidade.
Os hidroplanos de vante são necessários para que o submarino mantenha a profundidade de forma precisa em cota periscópica e em baixa velocidade. Eles auxiliam melhor os hidroplanos de ré no controle da proa do submarino. Também são importantes quando há a necessidade de se mergulhar rapidamente e neste caso, quando mais próximos da proa e da água, melhor.
Avanços na US Navy
Desde a introdução dos hidroplanos de vante, os projetistas deram preferência para a sua instalação no casco e o mais próximo possível da proa. Mas na década de 1950, já na era nuclear, os americanos decidiram inovar.
A segunda classe de submarinos nucleares de ataque da US Navy, a classe Skipjack, revolucionou o desenho dos cascos hidrodinâmicos dos submarinos norte-americanos. Esta foi a primeira classe de submarinos que incorporou os hidroplanos de vante na vela desde a construção da embarcação.
Na verdade as novidades introduzidas no desenho do Skipjack foram previamente testadas nos submarinos convencionais da classe Barbel. Uma das modificações feitas nos Barbel foi a mudança dos hidroplanos de vante do casco para a vela.
Segundo os estudos da US Navy, esta mudança reduziu dramaticamente o ruído gerado pela operação do hidroplano na água. Este ruído afetava diretamente a operação do sonar passivo do casco (instalado na proa).
Mas com os hidroplanos na vela a US Navy criou outro problema para ela. Este arranjo dificultava ou mesmo impedia a emersão do submarino no Ártico. Dependendo da espessura do gelo os hidroplanos não conseguiam romper ou eram demasiadamente danificados. Sendo assim, foram introduzidos a partir da classe Sturgeon hidroplanos rotacionáveis na vela.
Na classe Los Angeles os hidroplanos foram considerados muito grandes para serem rotacionados e por este motivo as versões Flight I e Flight II não eram capazes de emersão no gelo. Na versão Flight III os hidroplanos de vante no casco voltaram a ser instalados no casco. No ano de 1993 o primeiro submarino dessa classe realizou sua primeira emersão em camada de gelo.
O submarinos que sucederam os Los Angeles na US Navy (Seawolf e Virgínia) voltaram a empregar o hidroplano de vante no casco e não mais na vela.
No resto do mundo
Os franceses passaram a adotar o hidroplano de vante na vela a partir do seu primeiro submarino nuclear, o Le Redoutable (um SLBM). Essa característica também foi aplicada aos SSN da classe Rubis. O primeiro projeto de submarino convencional francês com o hidroplano de vante na vela foi o Scoperne. No entanto, para o caso dos Barracuda (futuros SSN da Marinha Francesa) os hidroplanos voltaram para o casco.
A Alemanha, quebrando uma longa tradição de hidroplanos de vante no casco, acabou adotando o hidroplano na vela para a Classe TR 1700 (construídos pela Thyssen Nordseewerke para a Argentina) e para o Tipo 212. No entanto, na versão de exportação deste último projeto (a Classe 214) a HDW manteve o hidroplano de vante no casco.
Os suecos também dão preferência para hidroplanos na vela. Este é o caso das classes Södermanland e Gotland atualmente em atividade no país escandinavo. A próxima geração de submarinos suecos (A26) também possuirá hidroplanos na vela.
No extremo oriente todos os modernos submarinos japoneses adotaram os hidroplanos na vela. Isto ocorre desde o lançamento da classe Uzushio, cujo projeto se beneficiou dos avanços tecnológicos promovidos pela classe norte-americana Barbel (mencionada mais acima).
Na Marinha Chinesa todos os submarinos atualmente em serviço e projetados localmente possuem hidroplanos na vela. Esta regra vale para submarinos convencionais, nucleares de ataque e lançadores de mísseis balísticos.
Críticas
Uma das principais críticas aos hidroplanos na vela é que a presença deles naquele confinado espaço rouba lugar de mastros extras. A experiência também mostrou que os hidroplanos na vela ficam muito próximos da turbulência gerada pela superfície do mar e muito distantes da proa para promover um bom controle do submarino em condições rasas.
As operações de mergulho também são mais lentas e menos manobráveis, pois os hidroplanos na vela levam mais tempo para entrarem em contato com a água. Em alguns casos, como nos IKL, mesmo na superfície os hidroplanos de vante ficam mergulhados (porém retraídos).
Os submarinos SBR serão os primeiros submarinos na história da Marinha do Brasil a possuírem hidroplanos de vante na vela. Em função disso ela poderá comparar na prática as vantagens e as desvantagens deste arranjo.
Os hidroplanos de vante são necessários para que o submarino mantenha a profundidade de forma precisa em cota periscópica e em baixa velocidade. Eles auxiliam melhor os hidroplanos de ré no controle da proa do submarino. Também são importantes quando há a necessidade de se mergulhar rapidamente e neste caso, quando mais próximos da proa e da água, melhor.
Avanços na US Navy
Desde a introdução dos hidroplanos de vante, os projetistas deram preferência para a sua instalação no casco e o mais próximo possível da proa. Mas na década de 1950, já na era nuclear, os americanos decidiram inovar.
A segunda classe de submarinos nucleares de ataque da US Navy, a classe Skipjack, revolucionou o desenho dos cascos hidrodinâmicos dos submarinos norte-americanos. Esta foi a primeira classe de submarinos que incorporou os hidroplanos de vante na vela desde a construção da embarcação.
Na verdade as novidades introduzidas no desenho do Skipjack foram previamente testadas nos submarinos convencionais da classe Barbel. Uma das modificações feitas nos Barbel foi a mudança dos hidroplanos de vante do casco para a vela.
Segundo os estudos da US Navy, esta mudança reduziu dramaticamente o ruído gerado pela operação do hidroplano na água. Este ruído afetava diretamente a operação do sonar passivo do casco (instalado na proa).
Mas com os hidroplanos na vela a US Navy criou outro problema para ela. Este arranjo dificultava ou mesmo impedia a emersão do submarino no Ártico. Dependendo da espessura do gelo os hidroplanos não conseguiam romper ou eram demasiadamente danificados. Sendo assim, foram introduzidos a partir da classe Sturgeon hidroplanos rotacionáveis na vela.
Na classe Los Angeles os hidroplanos foram considerados muito grandes para serem rotacionados e por este motivo as versões Flight I e Flight II não eram capazes de emersão no gelo. Na versão Flight III os hidroplanos de vante no casco voltaram a ser instalados no casco. No ano de 1993 o primeiro submarino dessa classe realizou sua primeira emersão em camada de gelo.
O submarinos que sucederam os Los Angeles na US Navy (Seawolf e Virgínia) voltaram a empregar o hidroplano de vante no casco e não mais na vela.
No resto do mundo
Os franceses passaram a adotar o hidroplano de vante na vela a partir do seu primeiro submarino nuclear, o Le Redoutable (um SLBM). Essa característica também foi aplicada aos SSN da classe Rubis. O primeiro projeto de submarino convencional francês com o hidroplano de vante na vela foi o Scoperne. No entanto, para o caso dos Barracuda (futuros SSN da Marinha Francesa) os hidroplanos voltaram para o casco.
A Alemanha, quebrando uma longa tradição de hidroplanos de vante no casco, acabou adotando o hidroplano na vela para a Classe TR 1700 (construídos pela Thyssen Nordseewerke para a Argentina) e para o Tipo 212. No entanto, na versão de exportação deste último projeto (a Classe 214) a HDW manteve o hidroplano de vante no casco.
Os suecos também dão preferência para hidroplanos na vela. Este é o caso das classes Södermanland e Gotland atualmente em atividade no país escandinavo. A próxima geração de submarinos suecos (A26) também possuirá hidroplanos na vela.
No extremo oriente todos os modernos submarinos japoneses adotaram os hidroplanos na vela. Isto ocorre desde o lançamento da classe Uzushio, cujo projeto se beneficiou dos avanços tecnológicos promovidos pela classe norte-americana Barbel (mencionada mais acima).
Na Marinha Chinesa todos os submarinos atualmente em serviço e projetados localmente possuem hidroplanos na vela. Esta regra vale para submarinos convencionais, nucleares de ataque e lançadores de mísseis balísticos.
Críticas
Uma das principais críticas aos hidroplanos na vela é que a presença deles naquele confinado espaço rouba lugar de mastros extras. A experiência também mostrou que os hidroplanos na vela ficam muito próximos da turbulência gerada pela superfície do mar e muito distantes da proa para promover um bom controle do submarino em condições rasas.
As operações de mergulho também são mais lentas e menos manobráveis, pois os hidroplanos na vela levam mais tempo para entrarem em contato com a água. Em alguns casos, como nos IKL, mesmo na superfície os hidroplanos de vante ficam mergulhados (porém retraídos).
Os submarinos SBR serão os primeiros submarinos na história da Marinha do Brasil a possuírem hidroplanos de vante na vela. Em função disso ela poderá comparar na prática as vantagens e as desvantagens deste arranjo.