A Batalha de “Goose Green” - Conflito das Falklands/Malvinas - 1982 * 237

 

(27/29 Maio 82): A aplicação do princípio da Massa como fator de desequilíbrio

1° Ten Inf  FEDERICO JOSÉ PARODI  -  República Argentina

A Guerra das Falklands/Malvinas aconteceu entre o dia 02 de abril e o 14 de junho de 1982, entre as forças da República Argentina contra as forças britânicas de Sua Majestade, pela posse do território das ilhas Falklands/Malvinas no Atlântico Sul. Embora o território contestado incluísse, e ainda inclui todas as ilhas do Atlântico Sul (Falklands/Malvinas, Georgias do Sul, Sandwich do Sul e Orcadas do Sul) o centro de gravidade da guerra esteve nas Ilhas Falklands/Malvinas, e mais especificamente na ilha Soledad (ou “East Falkland”). A batalha de Goose Green é considerada a primeira batalha terrestre da guerra das Falklands/Malvinas. Embora a batalha tenha acontecido cronologicamente depois da metade do conflito (a quase 2 meses do início da guerra que se prolongou por 74 dias), a duração da mesma, a magnitude dos meios terrestres, aéreos e navais enfrentados e a intensidade dos fogos empregados, fazem dela a primeira batalha propriamente dita. Assim, os desembarques argentinos na Ilha Soledad (02 Abr) e na Ilha Georgia do Sul (03 Abr), juntamente com o desembarque britânico em San Carlos (21 Maio) podem ser considerados comparativamente combates menores.

Nesta batalha, acontecida entre os dias 27 e 29 de maio de 1982, que é fonte de questionamentos se era realmente uma batalha necessária ou poderia ter sido evitada, uma força argentina que se encontrava ocupando há um mês a pequena localidade de Goose Green, no istmo do mesmo nome, foi atacada por uma força britânica que tinha desembarcado uma semana antes na baia de San Carlos, 20 km ao NW.

As forças enfrentadas foram um Batalhão de Infantaria Leve (reforçado) na parte argentina defendendo um istmo chamado de “Darwin-Goose Green” contra um Batalhão de Infantaria Paraquedista (reforçado) britânico que atacava. Ante esta aparente paridade de forças surgem numerosas perguntas:

Como é que as tropas britânicas obtiveram a vitória, sendo que a doutrina militar terrestre assinala que a relação de poder de combate mínima para conquistar uma posição é de 3 para 1?

• Foi realmente um batalhão reforçado contra outro?
• Qual foi a chave de vitória britânica?
• Existiam pré-condições que favoreciam aos britânicos?
• As forças argentinas que defendiam o istmo tinham alguma possibilidade de obter a vitória nessas condições?

Um aspecto muito interessante da batalha mas não muito estudado foi o chamado Combate na colina Darwin. Por muitos é considerado o ponto de inflexão ou o combate mais difícil. De fato, após os primeiros ataques britânicos que progrediram com esforço mas sem perder a impulsão inicial, houve um momento no desenvolvimento da batalha de impasse, um determinado período de tempo em que o ataque britânico foi detido e nenhuma das forças enfrentadas conseguia obter vantagem alguma que lhe permita impor sua vontade ao inimigo.

Existe suficiente consenso em que esse momento de equilíbrio aconteceu quando as forças britânicas atingiram os núcleos defensivos argentinos localizados na linha que une a colina “Darwin” com as ruínas chamadas de “Boca House. Isto se deu aproximadamente 4 horas após o início do ataque. Se prolongou por quase 6 horas, desde pouco antes do crepúsculo matutino até aproximadamente o meio-dia do 28 de maio.

• Como conseguiram os britânicos romper essa situação de equilíbrio e continuar com o ataque?
• O que mudou na situação?
• O que tinha detido a progressão do ataque?
• Entre todos os fatores que incidiram no resultado final da batalha de Goose Green, qual foi o que produziu o desequilíbrio a favor das tropas britânicas?”

A batalha aconteceu entre a manhã do 27 de maio em que as patrulhas de reconhecimento britânicas entraram em contato com as posições avançadas de combate argentinas e a manhã do 29 de maio de 1982 em que o comandante das forças argentinas no campo de batalha aceitou a rendição das tropas frente ao comandante britânico.

A totalidade dos combates se desenvolveram num istmo chamado “Darwin”, em razão do nome duma das 2 localidades presentes no mesmo. Este istmo encontrase no centro da ilha “Soledad” e constitui a única comunicação entre a parte norte da ilha e a parte sul, chamada “Lafônia”. O istmo forma uma faixa estreita com orientação SW-NE tendo um comprimento de 7 km, uma largura máxima de 2,3 km e uma largura mínima de 1,3 km. Sendo assim, a batalha aconteceu numa área aproximada de 16 km2 ou 1.600 hectares. O terreno no istmo é praticamente plano, com pequenas ondulações que não superam nunca os 45 metros sobre o nível do mar. Como se analisará mais à frente, o principal acidente capital do istmo era a colina Darwin, que materializou o ponto decisivo. O solo é mole, elástico e quase permanentemente úmido. Está atravessado por alguns córregos de pouca profundidade, geralmente transversais ao istmo. A vegetação é escassa: o solo está coberto de grama, existem algumas linhas de arbustos e alguma árvore isolada na localidade de Darwin.

As condições meteorológicas durante a batalha não fugiram das normais para essa época do ano: muito frio, úmido e com escassas horas de luz (8 hs) devido ao inverno imperante, com a saída do sol as 0900 e o pôr do sol as 1700. A temperatura média era de 2°C oscilando entre os 10°C ao meio-dia e os – 7°C com geadas à noite. A alta umidade combinada com as baixas temperaturas causam chuvas quase diárias e frequentes nevoeiros não só no nascer e pôr do sol, mas também durante o resto do dia.

Quanto à população civil a área conta com 2 pequenas localidades: Goose Green e, menor ainda, Darwin. Existem também as ruinas duma antiga construção argentina do século XIX. A população que mora no lugar soma um total de 114 “Kelpers”, todos de origem britânica e favoráveis a eles. Em Darwin fica a residência do administrador da firma “Falklands Islands Company”, a empresa britânica que é dona e administra a quase totalidade do território e dos bens das ilhas.

As forças argentinas estavam estruturadas sobre a base do 12° BI que, após ter recebido diferentes reforços, adotou o nome de “Força de Tarefa Mercedes”. Estava gravemente desfalcados em pessoal e material. Tinha a menos uma Cia Fuz e careciam quase totalmente de elementos de apoio de fogo orgânico, de elementos logísticos orgânicos e de rádios. O bloqueio aeronaval britânico impediu o transporte do batalhão em sua íntegra. Recebeu em reforço uma companhia da infantaria, uma bateria de artilharia de campanha, um pelotão de artilharia antiaérea e um Gp de Engenharia. Se encontrava também no centro do dispositivo pessoal da Força Aérea Argentina mas não estava em reforço nem em controle operacional. O núcleo da FT foi então o 12° BI e 2 Companhias de Infantaria (uma delas com um Pel Fuz a menos). Faltava a Cia B que se encontrava nas proximidades de Porto Stanley, a 80 km. Foi reforçado com a Cia C/25° sem 1 Pel Fuz e o Pel Ap. Foi também reforçado com o 3° Pel Fuz/C/8° BI. A FT tinha então 8 Pel Fuz no começo da batalha. O apoio de fogo da FT estava formado por uma Bia de artilharia de campanha em reforço com 3 obuseiros Otto Melara 105mm e um Bia AAAé em reforço também com 6 Can de 20mm e 2 Can de 35mm. Recebeu ainda em reforço um grupo de engenharia com 11 homens, com a dotação completa. A Companhia de Comando e Apoio do batalhão carecia de todas as armas pesadas e seus pelotões de Reconhecimento, Antitanque, Morteiros, Comunicações e Vigilância Terrestre estavam sem seus materiais. Finalmente a FT tinha 202 homens da Força Aérea Argentina que operavam a pista de pouso de Goose Green chamada de Base Aérea Militar “CÓNDOR” e não integravam a força de tarefa. Esse pessoal tinha somente pistolas e pistolas-metralhadoras de 9 mm. O comandante da Base Aérea era mais antigo do que o comandante da força de tarefa e seu pessoal embora estivesse no campo de batalha, nunca participou da mesma.

Na parte britânica as forças atacantes receberam o nome de “Grupo 2 Para”, devido ao núcleo da força que era do Batalhão de Infantaria Paraquedista 2. O batalhão britânico, o famoso “Para 2”, era quaternário, tendo 3 companhias de fuzileiros e uma companhia de reconhecimento e patrulhas a 2 pelotões com 11 pelotões de fuzileiros no total no começo da batalha. Sua companhia de comando possuía 4 pelotões: comando, comunicações, transporte  saúde. Sua companhia de apoio tinha 5 pelotões: anticarro ( 6 Mss AC Milan), morteiros (2 Mrt 81mm), metralhadoras, engenheiros de assalto e caçadores (6 Cçd). O batalhão tinha sido reforçado com uma bateria de artilharia de campanha (com 3 obuseiros de 105 mm), um Gp de defesa antiaérea (Ml Bowie) e um pelotão de engenharia de combate. Além disso, tinha sob seu controle operacional os seguintes elementos: uma fragata Type 21 (HMS Arrow), um batalhão de helicópteros (17 de transporte e 4 de ataque) e um esquadrão de aviões de ataque (a 4 caças Harrier GR-3)

O plano de operações do Cmt britânico dividia o ataque em 6 fases onde especificava com alto grau de detalhe os progressos que esperava para cada uma de suas 4 companhias, e que requeria uma estreita e precisa coordenação de tempo e espaço entre as peças de manobra. Este plano concebido pelo TC Jones carecia de simplicidade, flexibilidade e rapidez. Segundo as palavras do próprio subcomandante da força britânica, o plano de ataque inicial não facilitava a compreensão por parte dos comandantes subordinados. O plano inicial também não definia claramente o esforço principal e os esforços secundários. Assim, o esforço do ataque foi diluído em toda a frente. Foi previsto iniciar o ataque às 0230 e conquistar a localidade de Goose Green com o nascer do sol do dia 28 de maio. Desde que o Para 2 ultrapassou a L P Atq às 28 0230 Maio, até que começou o ataque à colina Darwin, as forças britânicas não tiveram mais problemas no avanço que algumas resistências leves e a desorientação de algumas frações. Se bem que tinham começado os combates contra PAC argentinos, em geral estas retraíam sem oferecer uma resistência muito forte. Porém, com as primeiras luzes do dia, começaram os problemas para o “Para 2”. Como consequência do nascer do sol, os fogos da defesa argentina apresentavam-se cada vez mais eficazes sobre as tropas britânicas que não tinham quase onde abrigar-se. As baixas britânicas começaram a aumentar. Desde o começo do dia o ataque britânico tinha sido detido na linha Darwin-Boca House (LAADA - Limite Anterior da Área de Defesa Avançada). Aconteceu então que após um contra-ataque argentino foi morto o Cmt da força britânica, sendo substituído pelo subcomandante, o Mj Keeble. A mudança na condução do ataque trouxe como consequência a reorganização das forças e a reorientação dos esforços do ataque. Assim, 2 SU britânicas concentraram seus esforços sobre o Pel W do LAADA argentina e as outras 2 SU atacaram simultaneamente o Pel E, entanto os fogos de apoio direto e indireto, terrestre e aéreo alcançavam a máxima intensidade. Após algumas horas de intensos combates, os núcleo de contato argentinos foram subjugados por volta do meio-dia. A partir de então, o ataque britânico foi muito mais cauteloso, mais metódico e com um ininterrupto apoio de fogo. Os combates sucederam com muita intensidade e pouca velocidade, até a manhã do dia 29. Pouco antes do meio-dia e com quase a metade da FT fora de combate o Cmt argentino decidiu aceitar a rendição. A força britânica conquistava assim as 2 localidades do istmo, quase 30 horas mais tarde do que tinham estimado. A totalidade dos argentinos foi tornada prisioneiros e os feridos de ambas as forças foram evacuados e atendidos no hospital de campanha britânico. Argentina era derrotada na primeira das batalhas terrestres da guerra das Falklands/Malvinas.

Comparação do Poder de Combate

A seguir será exposta a comparação do poder de combate e a comparação da influência do ambiente operacional para cada força. O poder de combate será comparado utilizando como fatores de comparação os meios do mesmo tipo (2° modelo: Poder Relativo de Combate) segundo as funções de combate, descompostas em suas atividades e tarefas quando for necessário. Os fatores morais estão incluídos após a função de combate Logística. A influência do ambiente operacional será comparada fazendo uma descrição por separado das características do Terreno, das Condições Meteorológicas e das Considerações Civis e de como era a situação particular de cada força. A ideia desta comparação e simplesmente evidenciar situações de superioridade e/ou pré-condições favoráveis às forças, visando à identificação do fator de desequilíbrio na batalha. É por isso que não estão sendo aplicados coeficientes matemáticos ou fatores de multiplicação.

A Influência do Poder de Combate

Movimento e Manobra

As forças argentinas possuíam uma ligeira superioridade numérica (1,29 para 1) ao começo da batalha, com quase 200 elementos a mais que as forças britânicas. Essa superioridade aumentaria ainda um pouco mais (1,35 para 1) após ter recebido reforços enviados desde porto Argentino durante o dia 28 . Mas esses são efetivos totais presentes na zona de combate, sem diferenciar entre tropas em condições reais de combater, tropas com funções auxiliares, logísticas, etc... Portanto, é preciso aprofundar mais para conhecer as forças realmente enfrentadas. Foram excluídas as tropas argentinas da força aérea (202) e da marinha (10) que estavam dentro do dispositivo por serem de natureza não vocacionada para o combate terrestre (mecânicos, técnicos, tripulação). Os reforços, tanto argentinos como britânicos, também não estão computados por terem chegado fora de oportunidade e não ter tido possibilidade de influir no desenvolvimento da batalha. Assim, as forças argentinas tinham a mesma quantidade de tropas preparadas para o combate terrestre. Existia então uma paridade numérica em tropas para o combate terrestre. Se aplicarmos o desdobramento de forças no terreno, ou seja, o dispositivo, vamos ver como a relação de poder de combate muda. As tropas argentinas, que estavam isoladas, encontravam-se desdobradas numa defensa circular (360) de forma que os britânicos poderiam atacar desde qualquer direção. Cobriam um perímetro de 31 km com 8 Pel Fuz. Considerando que esses Pel poderiam “defender” 7,2 km, “retardar” 12 km e “vigiar” 24 km, conclui-se que se tratava de uma defesa em larga frente, com amplos setores não vigiados. Desde que o ataque britânico foi desde a parte norte do istmo, as posições argentinas voltadas para o norte passaram a constituir-se na frente, enquanto que as outras foram flanco e retaguarda.

Dispositivo argentino: A defesa argentina tinha 1 Pel Rec vigiando e uma Cia Fuz (PAC) retardando (em posições não preparadas), 5 e 2,3 km respectivamente, ao norte da primeira linha. Ao começar o ataque britânico o Pel Rec foi capturado e os PAC retraíram e ocuparam núcleos de ruptura. O dispositivo ficou com 2 Pel no contato e 4 Pel na ruptura.

Dispositivo britânico: o único escalão de ataque estava conformado por 4 Cia Fuz somando um total de 11 Pel Fuz (reforçado por 2 Pel Eng Cmb). Considerando que esse poder de combate foi aplicado nos 1.300m do setor norte do LAADA argentino, se chega à conclusão que a densidade de tropas era superior à mínima necessária (poderiam ter coberto até 1.800m). Então as tropas enfrentadas realmente foram as seguintes: Argentina possuía 6 Pel Fuz empenhados em primeiro escalão (2 Pel no contato e 4 Pel como reservas imediatas na ruptura) e os britânicos possuíam 11 Pel Fuz empenhadas num único escalão de ataque. Evidencia-se então que na primeira linha (a mais fortificada) argentina, a relação de poder de combate quanto a Pel Fuz foi de 5,5 para 1(11 para 2 Pel Fuz). Outro fator muito interessante na comparação é o apoio de fogo orgânico. Ambas as forças possuíam metralhadoras MAG de 7,62mm para o apoio de fogo direto. As tropas britânicas empregaram 56 metralhadoras MAG no combate enquanto que as argentinas tinham somente 4 metralhadoras MAG. A relação de apoio de fogo orgânico foi de 14 para 1 a favor dos britânicos com o consequente efeito sobre as posições defensivas. Quanto à mobilidade e a contra-mobilidade os britânicos superavam aos argentinos em elementos de engenharia com 4 para 1. Porém, esses elementos foram utilizados mais para desdobrar minas anti-pessoal do que para abertura de brechas nos obstáculos defensivos. Esse desdobramento de minas era realizado após cada ataque para prevenir possíveis contra-ataques argentinos.

Conclusões Parciais

• Apesar da ligeira superioridade numérica argentina quanto a tropas totais e da paridade numérica quanto a tropas aptas para o combate terrestre, a excessiva dispersão das forças argentinas permitiu aos britânicos concentrar um poder de combate marcadamente superior num setor determinado do dispositivo defensivo. (5,5 para 1).
• Os reforços recebidos por ambas as partes não exerceram influência na batalha por terem chegado fora de oportunidade.
• O poder de fogo das armas de apoio orgânico aplicado pelas forças britânicas foi muito superior ao aplicado pelos argentinos (14 para 1).
• Os britânicos possuíam uma ligeira superioridade de elementos de engenharia de combate (4 para 1), mas essa superioridade não foi decisiva na progressão do ataque por ter sido empregada numa função defensiva.

Evidencia-se na comparação dos meios de apoio de fogo, que as forças britânicas tinham superioridade tanto nos meios de apoio de fogo terrestres como também aéreos e navais. As 2 forças enfrentadas fizeram um uso intensivo de todos os meios de apoio de fogo terrestre disponíveis. Mas em quase todos os casos a superioridade foi para os britânicos. Uma análise superficial das armas indiretas indica uma aparente superioridade argentina, visto que tinham a mesma quantidade de Can 105 mm, de Mrt 81mm que os britânicos e ainda tinham um morteiro 120mm, meio de que os britânicos careciam. Mas se se levar em consideração que os britânicos tinham morteiros 60 mm, que um dos canhões 105 mm e o morteiro pesado argentino não podiam fazer tiro com precisão e, sobretudo, que os britânicos possuíam o apoio de fogo de uma fragata durante a noite, se chega à conclusão que a superioridade era claramente dos atacantes. A intensidade e precisão dos fogos indiretos foi fundamental não só para perturbar e causar baixas argentinas senão também para manter aos defensores abrigados em suas posições, facilitando a manobra dos elementos de ataque.

O apoio de fogo direto merece uma análise por separado. Quanto ao emprego de lança-rojões a superioridade foi claramente britânica (4,4 para 1), apesar do calibre menor de suas armas (Instalaza 88,9mm contra LAW 66mm). Apesar de não ter veículos  blindados nem mecanizados em dotação para os argentinos, o emprego por parte dos britânicos de mísseis anti-carro MILAN contra as defensas argentinas foi considerado pelos comandantes das companhias atacantes como fundamental para a conquista das posições. Tanto foi assim que nos futuros combates da guerra levariam misseis MILAN em todos os escalões de ataque. Outra menção de destaque merece o emprego dos caçadores pelos britânicos. Se durante a noite a vantagem no tiro era britânica (por seus meios de visão noturna), durante o dia a vantagem era para os defensores, favorecidos pelo aproveitamento do terreno. O emprego de caçadores foi de muita utilidade para o engajamento de alvos sem expor o caçador ao fogo diurno preciso dos defensores. Se até agora a superioridade de fogos foi britânica, houve 2 casos em que a superioridade foi decididamente argentina: metralhadora pesada 12,7 mm e canhão de 35 mm. Os argentinos conseguiram montar uma metralhadora Browning 12,7 mm sobre uma viatura JEEP o que proporcionava uma boa base de fogo contra os atacantes que não tinham esse calibre. E se bem que os 2 canhões Oerlikon de 35mm argentinos eram para a defesa anti-aérea, foram utilizados com muito sucesso no tiro direto contra alvos terrestres. O fogo desses canhões deteve numerosas vezes o ataque de 2 companhias britânicas.

Quanto aos meios de apoio de fogo aéreos mais uma vez a superioridade foi britânica. Eles possuíam helicópteros de ataque (2 Gazelle e 2 Scout) enquanto os argentinos não. Porém, essa vantagem não foi explorada pelos britânicos pela vulnerabilidade dos helicópteros ao fogo anti-aéreo argentino. Foram utilizados, contudo, para transporte leve, suprimento e evacuação de feridos. Um caso distinto foi o emprego de aviões de ataque. Se bem que quantitativamente os argentinos utilizaram mais aeronaves para o apoio aéreo aproximado (5 aviões em total contra 4 britânicos), o que fez a diferença foi a capacidade britânica de controlar e guiar os fogos aéreos por controladores no solo. De fato, os argentinos careciam totalmente de controladores aéreos avançados (FAC – forward air control) e, portanto, a possibilidade dos pilotos atingirem alvos terrestres era muito menor.

Conclusões parciais:

• O volume e a precisão dos fogos indiretos aplicados pelos britânicos conseguiu obter um efeito paralisante nos defensores, dificultando grandemente as reações ofensivas do defensor e desgastando física e moralmente as tropas argentinas. Para isso o apoio de uma fragata acrescentou muito poder de fogo, ainda que só durante a noite.
• O emprego de canhões de 35mm para tiro direto sobre alvos terrestres multiplicou a capacidade de resistência dos defensores, retardando em muito a progressão britânica.
• O emprego de lança-rojões, caçadores e, principalmente, dos mísseis anti-carro MILAN foi fundamental para os atacantes conquistar as posições argentinas mais fortes.
• O apoio de fogo aéreo foi equilibrado quanto ao volume mas foi mais acurado o britânico devido ao emprego de FACs.

Segurança e Proteção

A defensa anti-aérea argentina mostrou uma ligeira superioridade sobre a britânica. Apesar de não possuir misseis anti-aéreos (os britânicos tinham Blowpipe), a defesa argentina contava com 2 canhões Oerlikon de 35mm e 6 canhões Rheinmetall de 20mm com sistema automático de tiro. Isto dificultou os ataques aéreos britânicos e foi suficiente para dissuadir aos britânicos de empregar seus helicópteros para o ataque às tropas terrestres, mas não conseguiu impedir as incursões aéreas dos aviões Harrier. A proteção proporcionada pelas fortificações no terreno foi muito superior para as forças argentinas que se encontravam preparando a defesa há quase um mês, enquanto as britânicas só tentaram aproveitar as escassas cobertas do terreno, sem uma prévia preparação, comum a uma força atacante.

Se faz necessário observar que o nível alcançado pelas fortificações argentinas não era proporcional ao tempo disponível para isso, devido ao fato de que a força-tarefa não contava com seu material de sapa, ainda não transladado e retido no continente, devido ao bloqueio aeronaval britânico. Só puderam utilizar 3 pás confiscadas aos civis e alguns objetos improvisados (tais como capacetes, elementos de rancho, etc...). Por outro lado, nem todas as tropas argentinas ocupavam posições preparadas e/ou fortificadas. Os PAC ao norte do istmo tinham recebido a ordem de abandonar suas posições iniciais, já fortificadas, e fortalecer o dispositivo 3 dias antes do ataque britânico. Desta forma, quando se iniciou o ataque, os PAC encontravam-se ocupando posições mais fracas que as iniciais.

Os obstáculos artificiais de proteção foram utilizados por ambas as forças. Os argentinos tinham preparado faixas de armadilhas explosivas utilizando bombas aéreas cobrindo grande parte do perímetro defensivo. Os britânicos, por sua parte, após cada ataque rechaçado pelo defensor, lançavam minas para prevenir contra-ataques. Contudo, como será explicado mais à frente, os britânicos conheciam com antecedência os caminhos seguros entre os obstáculos, relativizando seu valor defensivo.

Quanto à proteção das emissões eletromagnéticas cabe ressaltar que o 12° BI argentino utilizou para sua comunicação equipamentos de rádio civis confiscados aos “Kelpers”, sem nenhum sistema de encriptação ou salto de frequência enquanto os atacantes utilizaram exclusivamente rádios de uso militar. Já no referido à contra-inteligência, existem 2 aspectos interessantes: Os britânicos sofreram um vazamento de informação importante de valor tático ao permitirem que chegasse à emissora de rádio e televisão BBC a informação da iminência do ataque, que informou abertamente ao mundo da situação. Desta forma a defensa argentina encontrava-se no máximo grau de alerta, privando os atacantes do elemento surpresa. O governo argentino tinha mantido um maior controle da imprensa, mas as forças defensoras em Goose Green tiveram um controle deficiente da população civil que morava no istmo. Assim, apesar do estrito controle dos 114 civis na zona de combate, pelo menos 2 civis conseguiram transmitir informação aos britânicos sobre as forças argentinas e o sistema defensivo.

Conclusões Parciais:

• A defesa anti-aérea argentina foi ligeiramente superior à britânica, mas nenhuma das forças conseguiu impedir os ataques aéreos inimigos.
• Grande parte das posições defensivas argentinas tinham a vantagem da fortificação do terreno, embora esta tivesse sérias limitações.
• Os obstáculos artificiais instalados por ambas as forças tiveram somente o efeito moral do temor, mais não um efeito físico já que não produziram baixas.
• Ambas as forças sofreram graves falhas na contra-inteligência com importantes efeitos no ataque (perda do elemento surpresa) e na defesa (redução do efeito dos obstáculos).

Inteligência Militar

Na função de combate inteligência, evidenciou-se um dos maiores desequilíbrios. Pela parte argentina poderia se dizer que a seu maior expertise era sobre o terreno e as condições meteorológicas locais. Quanto ao conhecimento das forças inimigas só contavam com 3 fontes de obtenção de informação: os aviões que atacavam desde o continente, o pelotão reconhecimento e o radar de aquisição de alvos Skyguard dos Can AAe 20mm.

Os britânicos, por sua parte, contavam com numerosas fontes de obtenção de informação: uma companhia de reconhecimento, aviões, e dois radares de aquisição de alvos na fragata “HMS Arrow”. Mas as fontes mais importantes para os britânicos foram 4 tipos de fontes humanas: um esquadrão de tropas de operações especiais (Esqd D do SAS) que executou reconhecimento em força uma semana antes do ataque; o senhor Hardcastle, pessoa mais importante em Darwin, quem ministrou abundante informação sobre o dispositivo argentino e os campos minados; o Ten Thurman, oficial não capturado pelos argentinos que servia em porto Argentino antes da guerra e conhecia perfeitamente a zona de Darwin; e finalmente os primeiros prisioneiros tomados pelos britânicos quando capturaram parte do Pel Rec da FT argentina.

Além disso, as tropas argentinas não só não conheciam a composição do inimigo antes do ataque, como também não conheciam nem a direção da qual viriam. Foi por causa disso que a defesa, ao invés de estar orientada para o norte, foi preparada aos 360°, o que rarefez a massificação da tropa defensora. Isso produziu uma excessiva dispersão dos meios com a consequente perda do apoio mútuo e um aumento das vulnerabilidades da defesa. Os britânicos, pelo contrário, conheciam com um alto grau de detalhe a composição e dispositivo das forças defensoras. Contudo, a inteligência britânica desconhecia 2 fatores importantes: as reais capacidades de reforço helitransportado argentino e o estado moral da tropa. Eles achavam que as tropas iam se render após uma resistência simbólica, causada pelo baixo nível da moral.

Conclusões Parciais:

• O desconhecimento por parte da força argentina sobre as forças inimigas e, principalmente, de suas linhas de ação impediu a adequada orientação do esforço defensivo e provocou um enfraquecimento do valor defensivo da posição.
• O alto grau de conhecimento por parte da força britânica da organização, dispositivo, atividades e linhas de ação das forças argentinas permitiu-lhes uma adequada preparação da força de ataque e a exploração das fraquezas da defesa.

Comando e Controle (C2)

As capacidades de comando e controle de ambas as forças são reflexo mais uma vez de uma situação de desequilíbrio.

A capacidade de comando do comandante da FT argentina e dos comandantes subordinados estava fortemente diminuída pelos seguintes motivos: Primeiramente não existia unidade de comando, já que dentro do dispositivo argentino coexistiam 2 forças com diferente subordinação: a FT Mercedes sob o comando do TC PIAGGI e o pessoal da Força Aérea (202 homens) sob o comando do vice-comodoro PEDROZO, mais antigo do que PIAGGI e não subordinado à FT Mercedes, nem sob controle operacional. De fato, no meio do combate, o pessoal da Força Aérea retraiu abandonando suas posições sem a autorização do comandante da FT, aumentando as vulnerabilidades já existentes no dispositivo. Outro fator que enfraqueceu a capacidade de comando, foi a preparação incompleta de quase 25% dos comandantes de pelotão argentinos. Eles eram cadetes de 4° ano da Academia quando começou a guerra e foram rapidamente promovidos à hierarquia de Aspirante a Oficial (“Subteniente”). Finalmente outro fator negativo foi e fraca integração e conhecimento entre muitos oficiais e a tropa. De fato, muitos oficiais argentinos (o comandante de FT incluído) tinham recebido o comando de sua fração/organização há 3 meses. Outros nem pertenciam a OM e conheceram seus homens só no campo de batalha. O controle estava igualmente afetado pela dispersão das tropas, a falta de meios de visão noturna e ao fraco sistema de comunicação. Efetivamente, o comandante não conseguia ter observação direta mais que durante o dia e só de alguns núcleos da ruptura. O controle era ainda mais difícil pela grande escassez de equipamentos de rádio. Só existia uma rádio HF para a comunicação com o escalão superior com alcance até Port Stanley e só 3 rádios VHF para a comunicação com os elementos subordinados. Algumas posições defensivas estavam ligadas com sistema fio, mas isso foi limitado às posições mais próximas ao QG local (posto de comando principal). A excessiva dispersão das tropas dificultava o controle do comandante através de influência presencial.

Na parte britânica, pelo contrário, existia a unidade de comando, a integração e conhecimento entre os comandantes e a tropas era muito boa, e a preparação dos comandantes de pelotão completa e equalizada. A capacidade de controle estava favorecida por um eficiente sistema de comunicações radio, (com rádios até nível pelotão inclusive) e um adequado nível de capacidade de visão noturna.

Conclusões Parciais:

• A falta de unidade de comando, de comunicações eficientes dentro da FT argentina junto às limitações na observação diurna e noturna do campo de batalha e na integração das frações limitou grandemente a consciência situacional do Cmt FT e dificultaram gravemente sua capacidade para o comando e controle (C2).
• O sistema de comunicações britânico era muito eficiente, o que somado a uma adequada capacidade de visão noturna, à boa integração das frações e a unidade de comando facilitaram a formação da consciência situacional do comandante e o comando e controle das frações.

Logística

Entre os fatores que foram determinantes do nível de apoio logístico que receberam as forças, destacamos 2 deles. Primeiramente, o estado logístico de pessoal e material de que dispunham as unidades previamente a início dos engajamentos. Em segundo lugar a capacidade do escalão superior em prover este apoio durante a batalha. O estado de pessoal e material das tropas britânicas antes da batalha era em geral muito bom. É interessante destacar que as tropas enviadas tinham recebido, já desde a partida da Europa, todo tipo de apoio necessário, haja vista a quase impossibilidade de prestar um apoio logístico continuado, uma vez as tropas e a frota estiverem próximos as Ilhas Falklands/Malvinas. Partiram então com um nível de suprimento e manutenção excelente. Porém, entre os dias 21 e 25 de maio, a Fuerza Aérea Argentina atacou os navios ali presentes, causando-lhes muito dano e afundando a principal unidade de transporte logístico: o Atlantic Conveyor. A perda que mais sentiram as forças britânicas foi a de 3 helicópteros de transporte pesado CH-47 Chinook, embarcados nesse navio logístico. Apesar destas perdas, a logística das tropas não foi tão gravemente afetada. O apoio logístico durante a batalha manteve-se apesar das dificuldades.

Os trens logísticos britânicos estavam organizados da seguinte maneira: A AT Cmb (área de trens de combate) estava desdobrada a menos de 4 km dos elementos do 1° escalão e a ATE (área de trens de estacionamento) estava desdobrada junto com a BLB (base logística da brigada) em Baia Ajax, a 19 km da AT Cmb. Como o terreno impedia o transporte logístico terrestre, não existia uma EPS (estrada principal de suprimento) E Sup Ev (estrada de suprimento e evacuação). O suprimento e evacuação se realizavam em linha reta desde a BLB até a AT Cmb por meio aéreo com os 21 helicópteros em apoio. Desses helicópteros 4 (Sea King) estavam equipados para voo noturno, mantendo o fluxo logístico mesmo durante a noite. A continuidade no suprimento foi especialmente importante porque conseguiu manter o remuniciamento no nível que o alto consumo do ataque exigia, especialmente das 56 metralhadoras MAG.

Pela parte argentina, antes da batalha, a situação logística geral do pessoal era regular e o do material era ruim. Isto era consequência de 2 fatos. Primeiramente é preciso relembrar que o bloqueio aeronaval imposto pelos britânicos impediu aos argentinos o transporte de quase a totalidade do material pesado (logístico e armamento) que ficou no continente. Por outra parte, a FT se encontrava totalmente isolada, ocupando uma posição defensiva aos 360°, afastada de toda tropa ou meio logístico argentino. Os escassos meios logísticos argentinos estavam reunidos numa ATU (área de trens da unidade) na localidade de Goose Green, no centro do dispositivo defensivo. A falta de material e instalações era tal, que os trens logísticos da força-tarefa MERCEDES apenas mereciam esse nome. Por exemplo, contavam com somente uma cozinha de campanha para os quase 1000 homens. Só para ilustrar a grave situação logística, basta mencionar 2 fatos: nos dias prévios à batalha a alimentação das tropas tinha sido reduzida a uma ração por dia produzindo casos de desnutrição entre os homens  desdobrados nos PAC. A evacuação dos feridos foi outra grave deficiência argentina. Tanto assim que os feridos argentinos mais graves eram atendidos pelos britânicos que tinham maior capacidade de evacuação aérea e o hospital de campanha mais próximo. Uma vez iniciada a batalha, o apoio logístico argentino foi ainda mais limitado. A BLB, que contava com todos os meios para manter logisticamente à FT, se encontrava a 80 km por ar. Como o transporte terrestre era impossível, e os escassos helicópteros argentinos eram altamente vulneráveis aos ataques britânicos durante o dia e não tinham meios de visão noturna para voar durante a noite, a BLB só conseguiu fazer chegar alguns reforços e evacuar feridos em 2 oportunidades. A FT dependia então das escassas capacidades logísticas que tinha a FT em Goose Green.

Mas nem tudo favoreceu à logística britânica. Assim, o serviço de assistência religiosa argentino era muito bom contribuindo a manter alta a moral das tropas. Os britânicos careciam do apoio espiritual de sacerdotes. A evacuação terrestre dos feridos era mais rápida para os argentinos devido a que o posto socorro estava mais perto da primeira linha que o posto socorro britânico. Quanto ao recompletamento, dos efetivos a situação era equilibrada: as forças argentinas tinham maior quantidade de tropas para recompletamento enquanto que as britânicas tinham-nas mais próximas. Contudo, os reforços recebidos por ambas as forças não chegaram em tempo de influenciar no resultado da batalha.

Conclusões Parciais:

• O estado geral do suprimento e manutenção das forças britânicas permitiu que as tropas estivessem num ótimo estado psicofísico no momento do combate.
• O alto estado de manutenção da moral das tropas britânicas permitiu-lhes manter a impulsão do ataque durante 2 dias.A grande disponibilidade de helicópteros e a vizinhança da BLB permitiu às forças britânicas manter o fluxo logístico continuo, principalmente quanto a suprimento de munição e evacuação de feridos, tanto durante o dia quanto durante a noite.
• O estado geral de suprimento das tropas argentinas afetou fisicamente às tropas desgastando-as mais do que o normal já antes do combate.
• O alto estado de manutenção da moral das tropas argentinas permitiu-lhes resistir os sucessivos ataques britânicos em condições de marcada inferioridade e, inclusive, executar contra-ataques.
• A escassez de helicópteros e o afastamento da BLB quase impediu o fluxo logístico entre a BLB e os trens da FT argentina, deixando-a numa situação de isolamento quase total.

Fatores Morais

Por serem os fatores morais de difícil mensuração, os resultados acima mostrados têm um valor somente indicativo. Porém, consideramos esses resultados suficientes para assinalar qual força estava numa situação de superioridade ou apresentava uma vantagem considerável. No que se refere aos comandantes das forças, destaca-se pelo menos 3 situações nas que se evidencia uma superioridade britânica: A maioria dos Cmt britânicos tinham uma maior integração e conhecimento com seus subordinados, alguns deles tinham experiência em combate e, ainda, a formação profissional dos oficiais britânicos era, em geral, mais completa que a dos oficiais argentinos (considerando que 8 dos oficiais argentinos eram cadetes de 4° ano da academia militar quando foram enviados para as Falklands/Malvinas). A situação das tropas era em geral bastante equilibrada quando ao valor demostrado e a experiência em combate. Porém, houve um fator onde a superioridade dos soldados britânicos é indiscutível: seus soldados cumpriam com o serviço militar voluntário, eram, portanto, profissionais com muitos anos de experiência em alguns casos (desde 2 até 8 anos de experiência). Os soldados argentinos cumpriam com o serviço militar obrigatório e, sendo da classe do 1964, tinham somente 2 meses e meio de instrução militar.

Conclusões Parciais:

• O valor demostrado por ambas as forças foi muito alto e reflexo duma alta motivação das tropas por parte dos seus comandantes.
• A capacitação profissional das forças britânicas era superior às argentinas. Levemente superior quanto aos oficiais, mas muito superior quanto aos soldados.

Influência do Terreno

Como é o defensor quem escolhe o terreno a ser defendido, a batalha de Goose Green não fugiu da regra e o terreno favoreceu majoritariamente às forças argentinas. O conhecimento prévio do terreno somado à fortificação do mesmo fez que as tropas argentinas tirassem grande vantagem em muitos casos. Apesar do terreno ser praticamente plano, o controle das escassas elevações que dominavam os acessos ao istmo proporcionou-lhes uma importante vantagem. Essas pequenas alturas permitiam uma boa observação e campos de tiro contra as forças que atacavam por um terreno plano e sem cobertas e abrigos. O principal acidente capital que favoreceu aos argentinos foram a linha de alturas da linha Darwin-Boca House (onde estavam apoiados os núcleos defensivos do contato).

Pela parte britânica o principal acidente capital foi a colina NO de Camila Creek (onde estavam posicionadas as principais armas de apoio de fogo). É importante remarcar que as vantagens que o terreno dava ao defensor eram principalmente durante o dia e só nos momentos sem chuvas ou nevoeiros, que não eram muitos. Durante a noite a vantagem era para os britânicos e durante as horas de nevoeiro a situação era equilibrada.

Conclusões Parciais:

• Durante o dia o terreno favoreceu principalmente aos argentinos que o defendiam. Senão tiraram maior vantagem dele foi por uma excessiva dispersão do dispositivo.
• Durante a noite e os períodos de visibilidade reduzida o valor defensivo do terreno era relativo e os britânicos tiravam vantagem de seus meios de visão noturna.

As Condições Meteorológicas

As condições meteorológicas afetaram tanto às tropas quanto ao material e armamento. Porém, os efeitos não foram sempre os mesmos para ambas as forças. A natureza do solo a causa das frequentes chuvas restringia a velocidade de deslocamento das tropas. Mas as tropas argentinas tinham reconhecido os locais de mais fácil transitabilidade o que era uma vantagem frente aos britânicos cujo conhecimento do terreno era muito menor. Como se percebe no quadro acima a visibilidade era em geral muito reduzida durante o dia para ambas as forças. Já durante a noite a vantagem era para os atacantes que possuíam óculos de visão noturna até nível comandante de pelotão. Um último aspeto onde se evidenciou uma situação desfavorável para os argentinos foi que estes tinham passado um mês expostos às inclemências do clima, principalmente do frio, a chuva e a umidade, enquanto as tropas britânicas estiveram abrigadas nos navios até 1 semana antes da batalha. O desgaste das condições meteorológicas foi então maior nas tropas argentinas.

Conclusões Parciais:

• A má transitabilidade do solo afetou mais as forças britânicas do que as argentinas.
• A visibilidade noturna e os efeitos das condições meteorológicas sobre o pessoal foram piores para os argentinos.

As Considerações Civis

A existência de 2 localidades dentro da área da batalha foi um fator determinante que influenciou às 2 forças de diferente maneira. A posse pelas tropas argentinas das 2 localidades junto ao controle das estruturas e suas capacidades e serviços básicos possibilitou-lhes melhorar um pouco as condições de vida das tropas. A pista de pouso dentro do istmo não foi utilizada durante a batalha devido à vulnerabilidade aos ataques aéreos e da artilharia. Alguns equipamentos foram confiscados aos civis como, por exemplo, algumas caminhonetes Jeep, um trator e alguns equipamentos de rádio. Apesar do controle da população e do confisco de alguns bens, os kelpers foram tratados com muito respeito e consideração. A população, pelo contrário, exerceu um efeito negativo sobre a condução das operações argentinas. Se bem que os 114 civis que moravam na área não ofereceram nenhum tipo de resistência à ocupação argentina, a sua lealdade era para os britânicos. Por isso, em repetidas oportunidades as tropas argentinas surpreendiam aos civis “Kelpers” se comunicando por rádio com as tropas britânicas transmitindo-lhes informação sobre a defesa argentina. As tropas britânicas, entretanto, não puderam tirar proveito das facilidades, principalmente logísticas, das localidades, mas obtiveram da população local uma excelente fonte de obtenção de informação que lhes forneceu dados tão importantes como, por exemplo, a localização e distribuição dos campos minados e armadilhados da defesa. A presença da população civil dentro do dispositivo argentino foi utilizada pelo comandante das forças britânicas como fator de pressão moral sobre o comandante argentino. Assim, o Maior Keeble ameaçou ao TC Piaggi com aniquilar à população mediante um bombardeio massivo se as tropas argentinas não aceitavam a rendição, fazendo cair a culpa sobre o comandante argentino. (É interessante destacar que isso não era só uma ameaça, já que o Maior Keeble tinha recebido autorização para executar esse bombardeio).

Conclusões Parciais:

• O controle das estruturas e serviços das localidades de Darwin e Goose Green permitiu melhorar o bem-estar das tropas argentinas e compensar em parte algumas deficiências como a das comunicações.
• A população não ofereceu nenhum tipo de resistência armada frente à presença e controle das tropas argentinas.
• A população filtrou informação de valor tático aos britânicos favorecendo o planejamento e execução do ataque.

Identificação dos Fatores que Influíram no Resultado da Batalha

Foram excluídos aqueles fatores cuja análise evidenciou uma situação de equilíbrio o de superioridade tão leve que não outorgou vantagens significativas a nenhuma das forças.

Dispersão do Dispositivo Defensivo: A excessiva dispersão do dispositivo argentino (alcançando um perímetro de até 31 km) impediu a concentração de efetivos e meios no local decisivo e dificultou a aplicação do princípio da massa, diminuindo o valor da defesa.

Superioridade Numérica Local: As forças britânicas direcionaram seu ataque sobre um estreito setor do dispositivo defensivo (1,3 km) alcançando um poder relativo de combate (peças de manobra) de 5,5 para 1 no LAADA argentino. Materializou a aplicação do princípio da massa em termos de concentração de forças (peças de manobra) no ponto decisivo (colina de Darwin).

Forte Apoio de Fogos Orgânicos: A organização e equipamento da força atacante priorizou um grande poder de fogo de metralhadoras medianas (56 Mtr MAG 7,62mm) para apoiar a manobra dos pelotões, chegando a uma relação de poder de fogos diretos de 14 metralhadoras por cada metralhadora argentina. Materializou a aplicação do princípio da massa em termos de concentração de fogos no ponto decisivo (colina de Darwin).

Forte Apoio de Fogos Indiretos: O fogo dos canhões britânicos, acrescentados pelo apoio duma fragata durante a noite, conseguiu, por seu volume e precisão, efeitos não só de inquietação, mas também de neutralização e destruição.

Utilização de canhões Antiaéreos sobre alvos terrestres: O emprego de canhões de 35mm para tiro direto sobre alvos terrestres multiplicou a capacidade de resistência dos defensores, demorando muito a progressão britânica.

Fogos anti-carro e emprego de caçadores: O emprego de lança-rojões, caçadores e principalmente, dos mísseis anti-carro MILAN foi fundamental para os atacantes conquistar as posições argentinas mais fortes.

Controladores de Fogo Aéreo (FACs): O apoio de fogo aéreo foi equilibrado quanto ao volume, mas foi mais acurado o britânico devido ao emprego de controladores de fogo desde terra.

Defesa antiaérea argentina: A defesa antiaérea argentina foi ligeiramente superior à britânica e, embora não conseguiu impedir as incursões aéreas, limitou o emprego dos aviões de ataque.

Fortificações do Terreno: Os trabalhos de OT (organização do terreno) das posições defensivas, mesmo se não eram os ideais, acrescentaram muito o valor defensivo das mesmas.

Detalhada Inteligência Britânica: O alto grau de conhecimento por parte da força britânica da organização, dispositivo, atividades e linhas de ação das forças argentinas permitiu-lhes uma adequada preparação da força de ataque e a exploração das fraquezas da defensa.

Fraca Inteligência Argentina: O desconhecimento por parte da força argentina das forças inimigas e, principalmente, de suas linhas de ação impediu a adequada orientação do esforço defensivo e provocou um enfraquecimento do valor defensivo da posição.

Falhas na Contra-inteligência: Ambas as forças sofreram graves falhas na contra-inteligência com importantes efeitos no ataque (perda do elemento surpresa) e na defensa (redução do efeito dos obstáculos minados).

Fraco sistema de C3 argentino: A falta de unidade de comando e de comunicações eficientes dentro da FT argentina, junto às limitações na observação diurna e noturna do campo de batalha e na integração das frações, limitou grandemente a consciência situacional do Cmt FT e dificultaram gravemente sua capacidade para o C2 .

Helicópteros britânicos: A grande disponibilidade de helicópteros e a vizinhança da BLB permitiu às forças britânicas manter o fluxo logístico continuo, principalmente quanto a suprimento de munição e evacuação de feridos, tanto durante o dia quanto durante a noite.

Deficiência logística argentina: As limitações logísticas afetaram seriamente as capacidades da defesa argentina. A escassez de helicópteros e o afastamento da BLB quase impediu o fluxo logístico entre a BLB e os trens da FT argentina, deixando-a numa situação de isolamento quase total.

Estado moral das tropas: O alto estado de manutenção da moral das tropas argentinas permitiu-lhes resistir os sucessivos ataques britânicos em condições de marcada inferioridade e, inclusive, executar contra-ataques. A moral das tropas britânicas era igualmente alta, mantendo a impulsão do ataque por 2 dias.

Nível de profissionalismo: A capacitação profissional das forças britânicas era superior às argentinas. Levemente superior quanto aos oficiais, mas muito superior quanto aos soldados.

Controle dos acidentes capitais: O terreno favoreceu principalmente aos argentinos que o defendiam e controlavam os acidentes capitais com dominância às vias de acesso das forças britânicas.

Visão Noturna: Durante a noite os britânicos tiravam vantagem de seus meios de visão noturna diminuindo o valor defensivo das posições argentinas.

Desgaste Psicofísico prematuro: A longa exposição (1 mês) das tropas argentinas às inclemências do clima sem abrigos adequados afetou sua capacidade de resistência produzindo um desgaste psicofísico prematuro nas tropas.

Controle das Localidades: O controle das estruturas e serviços das localidades de Darwin e Goose Green permitiu melhorar o bem-estar das tropas argentinas e compensar parcialmente algumas deficiências como a das comunicações.

População “Kelper”: A população filtrou informação de valor tático aos britânicos favorecendo o planejamento e execução do ataque.

CONCLUSÕES

Fatores Decisivos

Consequência da falta de informação das possibilidades do inimigo, a excessiva dispersão do dispositivo impediu oferecer uma defesa mais forte e profunda na direção do ataque britânico. Diminuiu a flexibilidade da força defensora ao deixar só uma reserva fraca. A falta de unidade de comando, de comunicações eficientes dentro da FT argentina junto às limitações na observação diurna e noturna do campo de batalha e não integração das frações limitou grandemente a consciência situacional do Cmt FT e dificultaram gravemente sua capacidade para o C2 . Esta grande vulnerabilidade impediu a transmissão oportuna das ordens, o emprego eficiente da reserva e deixou a condução das ações livrada ao critério dos comandantes de companhia e pelotão. Os britânicos aplicaram o princípio da massa não somente concentrando forças num espaço e momento reduzidos, mas também concentrando fogos sobre as tropas argentinas: fogos de artilharia, de morteiros, de metralhadoras, lança-rojões e granadas de fuzil. E todo em quantidades proporcionalmente muito maiores às normais para um batalhão. O volume e precisão dos fogos contribuíram diretamente com a conquista das posições defensivas.

Seleção do fator de Desequilíbrio

Antes de falar do fator de desequilíbrio é interessante relembrar que quando o sol nasceu na manhã do 28 de maio, após a primeira noite de combate, o ataque britânico que vinha progredindo segundo o planejado, foi detido frente a línea de contato. Assim ficou durante 6 horas executando sucessivos ataques sem conseguir a conquista das posições. Mas foi após a morte do Cmt e a assunção do comando pelo 2° Cmt que o ataque britânico venceu a resistência argentina conquistando o acidente capital da colina Darwin. Mais uma vez, Como conseguiram os britânicos romper essa situação de equilíbrio e continuar com o ataque? O que mudou na situação? E por fim, “Entre todos os fatores que incidiram no resultado final da batalha, qual foi o que produziu o desequilíbrio a favor das tropas britânicas?”

Dentre todos os fatores analisados, identificamos como fator de desequilíbrio a aplicação do princípio da massa, seja de forças como de fogos. Este princípio foi aplicado na concentração de forças quando, após a morte do Cmt britânico, a intensidade da aplicação do poder de combate mudou. De fato, inicialmente as 4 companhias de fuzileiros paraquedistas atacavam a linha de contato argentina com a mesma intensidade em toda a frente. Mas após assunção do comando pelo Mj Keeble, 2° Cmt, duas companhias (Cia A e Cia C(-)) passaram a atacar à posição argentina na colina Darwin (E) e as outras duas (Cia B e Cia D) se concentraram sobre a posição argentina em Boca House (W). Assim a relação de poder de combate local foi de 5 para 1 e de 6 para 1 respectivamente.

Foi aplicado também na concentração de fogos mediante a execução de fogos simultâneos sobre os 2 pelotões argentinos de contato. Esses fogos reuniram fogos de artilharia de campanha, artilharia naval, aviões de ataque, morteiros médios e as armas de tiro direto do batalhão paraquedista. Particular atenção merece o emprego das armas de fogo direto: metralhadoras, misseis MILAN e caçadores. Os britânicos empregaram 56 metralhadoras MAG 7,62mm no ataque às posições, mais de 2 vezes a quantidade normal de um batalhão. Dessa forma alcançaram uma superioridade de 14 para 1. Quanto aos misseis MILAN, apesar deles serem armas anti-carro, foram utilizadas com muito êxito para conquistar as 39 posições fortificadas argentinas. De grande importância foi também o emprego dos caçadores para engajar alvos importantes com fogo de precisão a longa distância. À luz do anteriormente analisado afirmamos que a aplicação do Princípio da Massa no momento e lugar decisivo foi o fator que conseguiu quebrar a situação de equilíbrio, penetrar o dispositivo defensivo argentino, continuar o ataque e decidir o resultado final da batalha.

Design de um Submarino *236

Por Soumya Chakraborty  

Os submarinos são embarcações projetadas e construídas para operarem no difícil ambiente marítimo abaixo da superfície, onde as grandes pressões subaquáticas são o principal desafio aos projetistas, para realizar operações por um período de tempo determinado. O projeto de um submarino consiste numa configuração de casco simples ou duplo que abrigam todos os sistemas e pessoal necessários para o cumprimento de sua missão. Esta, porém, é uma descrição muito simples de uma máquina que requer um esforço de engenharia muito complexo, usado para uma ampla gama de propósitos, como pesquisa submarina, resgate subaquático e guerra submarina; sendo esta última tarefa a mais usual.

Os principais objetivos do projeto de um submarino são:

• O submarino deve atender ao propósito funcional do cliente.
• O projeto deve ser capaz de ser construído com os recursos disponíveis.
• O custo do projeto deve ser aceitável.

Partes de um Submarino

Casco Externo e Casco de Pressão:

A maioria dos projetos de submarinos tem 2 cascos. A parte que abriga todos os espaços habitáveis, armas, sistemas de controle de armas, sala de comunicações e controle, bancos de baterias, maquinário principal e auxiliar, é o casco de pressão. É chamado de casco de pressão porque é projetado para suportar a pressão hidrostática além profundidade máxima de operação do submarino, considerando uma margem de segurança. 

O casco de pressão está alojado dentro do casco externo, que não é construído para suportar a pressão, porque, quando em submersão, os espaços entre o casco externo e interno permanecem sempre inundados pela água do mar. Portanto, a pressão hidrostática no casco externo é desprezível.

Tanques de Lastro Principais (MBTs):

Os espaços “inundáveis” são compartimentados em tanques, que na terminologia submarina, são chamados de tanques principais de lastro. A distribuição dos tanques principais de lastro em um submarino depende da forma e interação do casco externo e de pressão. Vamos entender o funcionamento dos MBTs ao analisarmos o processo de submersão e a estabilidade do submarino. Alguns projetos têm MBTs apenas nas regiões dianteira e traseira, e o restante do casco de pressão é nivelado com o casco externo. 

Outros projetos têm casco externo e de pressão completamente diferentes, com espaço para lastro entre eles. 

Vela:

A vela é a parte hidrodinâmica não resistente à pressão do submarino sobre o casco externo. Seus diferentes tipos de mastros partem de dentro do submarino quando mergulha ou navega logo abaixo da superfície (profundidade de periscópio/snorkel).

Os diferentes mastros usados em um submarino são os mastros de periscópio, comunicações, de radar, de diretor de tiro, etc. Estes são levantados a partir da ponte quando o submarino requer monitoramento de superfície em modo furtivo. O perfil da aleta da ponte em um projeto submarino é sempre em forma de aerofólio, pois atua como um hidrofólio com as velas submarinas apenas com a aleta acima da água. Esta forma reduz o arrasto do submarino. É muito importante manter o arrasto dentro dos limites, para evitar turbilhões e minimizar a assinatura acústica.

Superfícies de Controle:

Quando o submarino está submerso, as mudanças de direção e profundidade são realizadas pelo uso de hidrofólios que atuam como superfícies de controle. Para entender a operação dos hidrofólios, primeiro precisamos conhecer a natureza dos movimentos experimentados por um submarino em condição submersa. Ao contrário de um navio de superfície, os submarinos estão sujeitos a movimentos menores no eixo vertical e à ausência de efeitos de ondas de superfície. Um par de hidrofólios na proa e na popa são usados para controlar estes movimentos de forma independente. 

Hidrofólios montados na popa, em número de 2, no plano vertical são usados para mudar a direção lateral do submarino quando em movimento. Estes são basicamente chamados de lemes, tal qual uma nave de superfície. Observe que, ao contrário dos navios, os lemes de um submarino estão à frente do hélice, porque no caso de um navio, o leme requer a saída do hélice para a máxima eficiência. Mas em um submarino, como todo o casco está submerso, o fluxo hidrodinâmico imperturbável incide diretamente na superfície do leme. Se o leme submarino fosse colocado atrás do hélice, o escoamento seria mais turbulento, aumentando a probabilidade de cavitação. Uma coisa importante a notar é que os hidrofólios operam com eficiência ideal apenas em altas velocidades.

Arranjo Geral de um Submarino

Antes de passar a conhecer o funcionamento e as funções dos diferentes sistemas de um submarino, é vital conhecer a distribuição espacial dos principais compartimentos e sistemas ao longo do comprimento e da largura do casco. O casco de pressão e o casco externo são claramente distinguíveis no projeto do submarino. A parte dianteira do casco de pressão abriga os sistemas de armas e sensores. Os sensores são geralmente alojados no espaço inundado entre a frente do casco de pressão e o casco externo. Os sensores são sempre colocados à frente para redução de ruído do fluxo turbulento na popa e obstrução de máquinas em caso de posição de popa. O sistema de armas inclui os tubos de torpedo, seus sistemas de lançamento e os tanques de operação. A parte mais à frente do casco de pressão é usada para armazenar as armas. Elas são carregadas nos tubos de torpedo que estão localizados parcialmente dentro do casco de pressão e se estendem até a periferia mais avançada do casco externo.

A porção de meia nau do casco de pressão é usada para os seguintes propósitos:

Sistemas de Controle do Navio e Armas: 

Todos os sistemas do submarino são operados remotamente a partir do centro de comando e controle do navio (CIC). Este "ambiente" abriga todos os sistemas de controle de navegação, disparo de armas, painéis de controle e monitoramento de máquinas, de imersão e submersão, controle de direção, etc. Toda comunicação entre o submarino e a base naval ou qualquer fonte externa de dados é realizada a partir daí. Os submarinos de hoje são automatizados de tal forma que todas as suas operações durante as missões normais de patrulha e guerra podem ser realizadas a partir dali, sem a necessidade da tripulação estar presente em qualquer outro lugar.

• Alojamento e Suporte à Vida: Os módulos de alojamento, sanitários, cozinha, câmaras frias e frigoríficas são colocados no compartimento central do casco de pressão. Esse posicionamento não é apenas benéfico funcionalmente, mas também fornece acesso fácil às partes dianteira e traseira do submarino. Como essa posição também está sob a vela, facilita e evacuação da tripulação em condições de emergência.

• Banco de Baterias: A fonte de energia em um submarino à diesel são as células de hidrogênio. Estas são carregados por alternadores à diesel. As baterias compostas por unidades de células de hidrogênio são empilhadas em matrizes e colocadas em um compartimento chamado banco de baterias. Normalmente, um submarino tem um banco de baterias em mais de um compartimento estanque para redundância. Cada banco de baterias tem capacidade suficiente para suportar todas as operações do submarino durante seu período de patrulha. A ventilação e eliminação do hidrogênio residual do compartimento da baterias é uma prioridade, pois qualquer presença de hidrogênio no compartimento pode levar a explosões.

• Maquinário e Maquinário Auxiliar: O maquinário principal e auxiliar contribui com cerca de um terço do peso do submarino. O maquinário principal consiste nos alternadores diesel principais que são usados para carregar as baterias e seus sistemas associados, a planta de ar condicionado, o sistema principal de ar de alta pressão, etc. O compartimento de máquinas auxiliares é separado do compartimento de máquinas principal por uma antepara estanque. O motor elétrico auxiliar ou econômico, planta auxiliar de CA, sistema auxiliar de ar de alta pressão, etc. estão alojados no compartimento de máquinas auxiliares. Os alternadores a diesel são usados para carregar as baterias, que por sua vez alimentam os motores de propulsão elétrica principal e auxiliar.

• Compartimento de Propulsão: Localizado na popa do casco de pressão, este compartimento abriga o motor de propulsão elétrica principal, o eixo de propulsão principal e seus sistemas associados, o eixo de cauda e as válvulas dianteiras e traseiras que são usadas para obter estanqueidade do casco de pressão e aberturas externas do casco. No projeto de submarinos diesel-elétricos, a caixa de redução também está localizada no compartimento de propulsão.

Forma de Casco de um Projeto Submarino:

Os primeiros submarinos usavam uma forma de casco muito diferente daquelas usadas nos submarinos modernos. A evolução da forma do casco e as razões por trás disso são, portanto, um aspecto interessante do projeto submarino. A forma ideal de um casco de submarino para arrasto mínimo é a forma hidrodinâmica com uma proa parabólica e uma popa elíptica. 

Os primeiros submarinos na década de 1940 usaram essa forma para requisitos mínimos de energia e separação de fluxo insignificante ao redor do casco. Mas observou-se que devido ao formato hidrodinâmico, o volume utilizável dentro do casco era insuficiente, pois o raio do casco sofreu uma diminuição acentuada da popa e à frente da região central. Isso não apenas manteve os custos de produção altos, mas também enfraqueceu a possibilidade de incorporar vários níveis de deck. A forma do casco usada nos submarinos modernos (desde o final da década de 1970) é o longo corpo cilíndrico com proa e popa elípticas.

Embora uma mudança da forma hidrodinâmica ideal aumente o arrasto e os requisitos de energia subsequentes, os custos adicionais de combustível durante a vida útil do submarino são compensados pelos baixos custos de produção, uma vez que as seções cilíndricas são muito mais baratas e fáceis de construir. Esta forma também permite a incorporação de vários decks dentro do mesmo volume de casco, garantindo assim um aproveitamento mais funcional. É importante saber que a forma e a geometria do casco é um ponto de partida importante do projeto, pois não apenas ditaria o ponto mencionado, mas também afetaria uma série de outros fatores do submarino, conforme discutido abaixo. Uma forma de casco cilíndrico aumenta a manobrabilidade do submarino devido às maiores forças hidrodinâmicas geradas pela ação dos hidrofólios. Observou-se também que o arrasto total mínimo no casco e as melhores características de manobrabilidade são obtidas para relações Comprimento/Largura que variam de 6 a 8. O diâmetro da seção do casco é calculado principalmente com base no comprimento. E o comprimento é fixado com base no volume de casco de pressão necessário e no deslocamento do submarino. Múltiplos conveses aumentam a usabilidade do volume do casco de pressão, e o número de níveis de convés possíveis em um submarino é decidido principalmente pelo seu diâmetro.

Um submarino com um convés teria 2 níveis dentro de seu casco de pressão. Submarinos com diâmetros de casco variando de 4 a 7 metros estão restritos a um convés. Permitiria 2 níveis acessíveis – abaixo do nível do convés e acima do nível do convés. Decks duplos com 3 níveis acessíveis são possíveis em submarinos com diâmetro de casco variando de 7 a 8 metros. Submarinos diesel-elétricos de grande porte são geralmente dessa dimensão. Os designs de deck triplo e dour deck são usados para diâmetros de casco que variam de 9 a 13 metros. Esses diâmetros grandes são usados principalmente em submarinos movidos a energia nuclear, onde é necessário um grande espaço vertical para a planta nuclear.

Com os aspectos de projeto de submarinos aqui discutidos neste artigo, o ponto a ser extraído é que tendo conhecido as partes e funções do submarino e seus sistemas, a arte e habilidade de um bom projetista reside em tentar alcançar a máxima eficiência volumétrica para um projeto. Existem alguns espaços dentro do submarino que podem ser altamente específicos quanto ao volume (por exemplo, tanques de lastro principais), enquanto alguns podem ter apenas algumas dimensões específicas (por exemplo, banco de baterias). Também haveria casos em que há demandas volumétricas específicas, mas não específicas de forma (por exemplo, tanques de operação de torpedos e tanques principais de lastro). Dependendo de tais demandas, um bom projetista priorizaria as etapas do projeto e os parâmetros que são fixados em cada etapa.

Entendendo a Estabilidade do Submarino

Um dos aspectos mais vitais do projeto submarino é sua estabilidade. Embora possa parecer simples em relação aos navios, o entendimento da estabilidade submarina é mais complexo do que o de aqueles, pois opera tanto em condições à superfície quanto submersas. E os parâmetros de estabilidade de um submarino mudam drasticamente no momento em que um submarino mergulha ou emerge, o que dá origem a um ponto de inflexão.     

Os aspectos de estabilidade dos submarinos não foram ainda mencionados para que se pudesse concentrar nas principais partes do submarino . Isso porque, o design em si é um processo complexo e longo que inclui tanto o entendimento quanto a implementação. A característica mais exclusiva da estabilidade do projeto submarino é que, ao contrário dos navios, a estabilidade do submarino é estudada em duas condições:

• Estabilidade à superfície (quando parte do submarino está acima da linha d'água), e

• Estabilidade de submersão (quando o submarino está completamente submerso e nenhuma parte ou apêndices estão acima da linha d'água).

Os fundamentos da flutuação e o Princípio de Arquimedes são usados para chegar à equação da flutuação de um submarino, ou seja, tanto na condição submersa quanto na superfície, o peso do submarino é igual à força de empuxo que atua sobre ele. Isso também implica que, para um submarino submergir, o peso total do submarino deve aumentar. Só então, na condição submersa, a flutuabilidade no volume do submarino acima da linha d'água (na condição à superfície) pode ser equilibrada pelo peso adicional.

Mergulho e Emersão de Submarinos

Para adicionar peso ao submarino a água do mar é admitida nos tanques de lastro (MBTs), e esse peso adicional da água do mar aumenta o peso do submarino, o que permite que mergulhe. Vamos primeiro olhar para as técnicas de mergulho e superfície antes de ir mais longe na estabilidade e entender como esta máquina funciona.

Analisaremos as partes e componentes de um tanque de lastro principal para entender a sequência seguida no mergulho e na superfície. As duas partes vitais dos MBTs são:

• Portas de inundação e
• Saídas de ar

As portas de inundação são aberturas na posição mais inferior do casco externo que permitem que a água entre e saia do tanque. Os tirantes dos respiradouros, um a bombordo e outro a estibordo, são alocados no tanque para o respiradouro principal no topo do casco de pressão. Para que um submarino na superfície mergulhe, a abertura de ventilação na parte superior é aberta. Isso permite que o ar no tanque escape e a água do mar inunde dos portos de inundação abaixo. O peso do lastro agora adicionado ajuda o submarino a mergulhar. A profundidade de operação da maioria dos submarinos modernos é de 300 a 450 metros. Para um submarino emergir dessa profundidade, ele primeiro usa seus hidrofólios para reduzir sua profundidade até 3 a 4 metros abaixo da linha d'água. Uma vez que cruza a essa profundidade, o ar de alta pressão a aproximadamente 15 bares é introduzido no tanque através da válvula de ar. O ar empurra a água para fora do tanque através dos orifícios de inundação. Uma vez que esse peso é perdido, o submarino flutua positivamente e sobe para a condição de superfície.

Estabilidade de Superfície

Um submarino em condição de superfície deve satisfazer os mesmos princípios de estabilidade de um navio comum. O principal requisito na condição de superfície é que ela deve permanecer à tona mesmo após qualquer tipo de dano. O que significa que deve haver um volume significativo do casco acima da linha d'água. Isso é chamado de Reserva de Flutuabilidade (ROB). Compreender o conceito de ROB é vital para um projetista, pois ajuda o projetista a chegar a um valor primitivo do volume necessário de MBTs para um determinado volume de casco de pressão.

O ROB de um submarino é basicamente a razão entre o volume efetivo de todos os MBTs e o deslocamento volumétrico do submarino em condição de superfície. O volume efetivo é o volume total “expirável” dos tanques (ou seja, o volume do tanque que deve ser preenchido para submergir o submarino). E, assim como os navios à superfície, o deslocamento da superfície do submarino é o peso bruto do submarino menos a água deslocada para acomodar a parte submersa do casco. Na condição submersa, a única estrutura que fornece flutuabilidade é o casco de pressão. Assim, o peso do submarino submerso menos a água deslocada é igual à flutuabilidade no casco totalmente pressurizado. A definição e análise de ROB acima nos ajuda a chegar à seguinte relação entre o ROB e o volume de pressão do casco para atingir o volume total soprado de MBT necessário. A quantidade de ROB que precisa ser incorporada em um projeto depende do tamanho do submarino. Submarinos menores terão borda livre menor, portanto, o ROB maior é desejável em submarinos menores do que nos maiores. O ROB em submarinos geralmente varia de 10% a 20%, e o valor pode atingir limites mais altos no caso de submarinos de casco duplo.

A análise de estabilidade transversal de um submarino é semelhante à de um navio de superfície, pois ambos seguem os mesmos princípios hidrostáticos. O critério de estabilidade do submarino em condição de superfície é a sua altura metacêntrica (GM).

Quando o submarino emerge, o centro de flutuabilidade (B) muda para uma nova posição (B1). O metacentro (M) se estiver acima do centro de gravidade, cria um momento de endireitamento que traz o submarino de volta à posição vertical.

Os submarinos são muito sensíveis ao peso, pois, durante toda a operação de um submarino, todas as operações devem ser realizadas de tal forma que haja um deslocamento mínimo na posição longitudinal do centro de gravidade. Conforme mostrado na figura abaixo, a menor mudança no centro de gravidade longitudinal causará um momento de compensação que resultará em uma diminuição drástica na área do plano d'água. Como a altura metacêntrica longitudinal será proporcional à área do plano d'água, qualquer momento de corte reduz rapidamente a altura metacêntrica.

Estabilidade Submersa de Submarinos:

Quando os MBTs são soprados e pressionados ao máximo, o submarino mergulha e agora entra em um ambiente de operação que não é familiar para a maioria dos engenheiros e projetistas de navios de superfície. A primeira propriedade de um submarino submerso é sua capacidade de executar movimentos em todas a 6 direções possíveis. As profundidades mínima e máxima permitidas são chamadas de teto e piso. As propriedades acima são semelhantes às de um avião, mas há um aspecto que torna um submarino único, ou seja, ao contrário de um avião, um submarino não depende do movimento para frente para suportar seu peso. As superfície de controle de um submarino são usadas apenas para invocar forças de sustentação que o ajudam a alterar a profundidade. Mas um submarino pode permanecer estático em uma condição submersa sem nenhum movimento para frente e sem a ajuda destas superfícies. Quando o peso do submarino é maior que a sua flutuabilidade, ele afunda até que qualquer ação corretiva seja tomada para reduzir o peso ou aumentar a flutuabilidade. Esta condição é chamada de flutuabilidade negativa .

Da mesma forma, quando o peso é menor que a flutuabilidade, diz-se que o submarino está com flutuação positiva e flutua até que uma ação corretiva seja tomada para aumentar o peso. Mas todos os submarinos em condição submersa operam em uma condição que fica entre as duas acima, de modo que o peso e a flutuabilidade são sempre iguais. O submarino, nesta condição, está em Flutuação Neutra. Como um submarino consegue flutuar de forma neutra, é algo que veremos mais adiante.

Submarino em Condições de Flutuabilidade Positiva, Negativa e Neutra

Os critérios de estabilidade transversal de um submarino mudam significativamente na condição submersa. Como qualquer ângulo de inclinação em um submarino submerso não causa mudança no volume submerso, o centro de flutuabilidade permanece inalterado. Em outras palavras, o metacentro de um submarino submerso coincide com o centro de flutuabilidade. Assim, a altura metacêntrica (GM) é transformada em (BG).

Como mostrado, quando G está abaixo de B, desenvolve-se um momento de endireitamento, que traz o submarino para sua posição vertical, enquanto que, quando G está acima de B, o submarino vira. É por isso que o centro de flutuação de um submarino submerso é sempre mantido acima do centro de gravidade. Ou seja, como a posição de B é fixa para um determinado submarino, é sempre garantido que o G está abaixo de B. Existem tanques e sistemas especiais usados para manter essa condição. O critério de estabilidade de um submarino submerso é BG, e a variação da alavanca de endireitamento GZ com o ângulo de inclinação.

Elementos de Flutuabilidade e Peso

Um fator importante para o projeto de submarinos é a identificação dos elementos de flutuabilidade e peso. Primeiro deve-se identificar o significado de cada um e por que eles são necessários durante o processo de design.

Elementos de Flutuabilidade

Os componentes de um submarino que constituem a sua flutuabilidade total são chamados coletivamente de elementos de flutuabilidade. Para identificá-los, vamos começar com o mais fácil. A maior parte da flutuabilidade atua no casco de pressão e, portanto, todo o volume do casco de pressão é um elemento de flutuabilidade. Mas como os componentes dentro do casco de pressão não estão em contato com a água do mar, eles não contribuem para a flutuabilidade e não podem ser classificados como elementos de flutuabilidade.

O volume deslocado do casco externo (ou seja, o volume deslocado pelas placas de aço do casco externo) também contribui para a flutuabilidade. Observe que o volume delimitado pelo casco externo não está sendo considerado aqui. Em alguns casos, a estrutura de proa e ré que é livremente inundada, pode conter tanques que não estão inundados. Nesses casos, o volume fechado desses tanques externos é considerado como elemento de flutuabilidade. A vela é inundada livremente em condição submersa, e também contém a torre de comando (torre de escape), periscópios e uma série de mastros. O volume ocupado por essas estruturas aumenta a flutuabilidade e, portanto, seus volumes fechados são considerados elementos de flutuabilidade. Na região de proa, parte dos tubos de torpedo estão dentro do casco de pressão, e parte deles está fora do casco de pressão na região livremente inundada. O volume fechado dos tubos de torpedo na região livremente inundada atua como um elemento de flutuação. 

O eixo propulsor passa por um tubo que é livremente inundado, portanto, o volume da porção do eixo propulsor na região livremente inundada atua como elemento de flutuação. O volume de flutuação ocupado por todos os apêndices como hélice, lemes, aletas dianteiras, aletas traseiras, conjuntos de sonar, etc. também contribuem para a flutuabilidade. Além disso, quaisquer bolsas de ar criadas nos tanques de lastro também são elementos de flutuabilidade e, portanto, são indesejáveis, pois aumentam inesperadamente a flutuabilidade no submarino, criando assim uma situação de flutuabilidade positiva.

Elementos de Peso

Os componentes de um submarino que contribuem para seu peso total são chamados de elementos de peso. Todo o peso fixo no submarino, conforme listado abaixo, está entre os principais componentes de peso:

• Estrutura de casco de pressão que inclui chapeamento de casco de pressão, estruturas circulares de reforço, tanques, suportes, etc.
• Planta de propulsão principal que inclui os alternadores a diesel, o motor de propulsão elétrico, sistema de eixos, bloco de empuxo, mancais de empuxo, hélice e maquinário associado.
• Baterias armazenadas em bancos de baterias.
• Armas guardadas dentro do submarino.
• Peso de todas as outras máquinas, componentes e acessórios permanentes no submarino.

Além dos elementos de peso fixo, existem elementos de peso variável, ou seja, suas magnitudes mudam com o tempo:

• Peso da tripulação.
• Peso das lojas (por exemplo, água fresca, alimentos, etc.)
• Peso dos consumíveis (óleo diesel, óleo lubrificante, etc.)
• Peso do porão e resíduos sólidos.
• Peso do lastro.

É necessária uma listagem adequada de todos os elementos de peso e flutuabilidade, juntamente com seu peso individual, centro de gravidade, volume fechado e centro de flutuabilidade. Uma vez que todos os elementos de flutuabilidade são listados com seus volumes e centro de volumes, os dados são usados para chegar à flutuabilidade total do submarino e às coordenadas 3D do centro de flutuabilidade. Análise semelhante é feita para todos os elementos de peso para chegar ao CG e peso do submarino. Esses dados são usados para correlacionar a relação de flutuabilidade de peso para um submarino.

Tanques Exclusivos em um Submarino

Embora alguns dos tanques usados em um submarino sejam semelhantes aos usados em navios de superfície, a maioria deles é diferente e exclusiva dos submarinos e com função específica destas naves, o que os torna um aspecto importante a ser estudado em detalhes. 

Para um vislumbre rápido, deve-se saber que um submarino usa um sistema de 4 tanques apenas no processo de disparar um torpedo. Primeiro, examinaremos o plano de tanque de um submarino diesel-elétrico e, à medida que nos familiarizarmos com suas terminologias, estudaremos suas funções, a razão por trás de sua localização e outros aspectos de design relacionados a eles.

Plano de Tanques de um Submarino

Junto com o desenho de disposição geral, o plano do tanque é elaborado para localizar a posição de cada tanque. Seus nomes, juntamente com o fluido a ser carregado neles, são especificados no próprio plano do tanque. A capacidade de cada tanque é listada em um documento separado chamado plano de capacidade do tanque.

Estudamos detalhadamente sobre a finalidade e operação dos tanques de lastro anteriormente, deforma que agora ignoraremos este tópico.

Tanque de Compensação:

Quando um submarino tem flutuabilidade positiva ou negativa, ele toma medidas para manter uma condição de flutuabilidade neutra ajustando seu peso. Isso é feito com a ajuda de um tanque de compensação, um componente incomum aos conceitos tradicionais de projeto de navios.

Os tanques de compensação estão localizados próximo ao centro de gravidade longitudinal do submarino, onde qualquer mudança de peso causada a uma distância significativa do centro de gravidade longitudinal criaria um momento de compensação, o que é indesejado, pois o submarino precisa apenas ajustar seu peso. Ele está localizado dentro do casco resistente à pressão e leva água ou bombeia água para o mar, dependendo da situação a ser enfrentada. O tanque de compensação pode ser esvaziado por uma bomba ou ar de alta pressão (no caso de operação com baixo ruído), mas para que o ar de alta pressão seja uma opção viável, a estrutura do tanque deve ser resistente à pressão na medida em que possa suportar uma pressão interna superior à pressão externa.

As seguintes alterações no peso e no equilíbrio de flutuabilidade são compensadas por tanques de compensação:

• Quando um submarino mergulha em profundidades maiores, ele entra em águas com densidade variável, diferentes daquela na superfície. A densidade específica da água do mar geralmente aumenta de 1,008 para 1,028 com a profundidade. Como a densidade é diretamente proporcional à flutuabilidade, esta aumenta, tornando o submarino positivamente flutuante. Para atingir a flutuabilidade neutra, o tanque de compensação retira a água do mar até que o peso anule a flutuabilidade.

• As diferenças de peso são causadas devido ao consumo de provisões, como víveres, óleo combustível, água doce, óleo lubrificante e outros estoques sólidos. A água é levada para o tanque para compensar este efeito. Uma coisa interessante acontece no caso do consumo de óleo combustível. Nos submarinos, à medida que o óleo combustível se esgota, o volume vago no tanque de óleo combustível é automaticamente preenchido com água do mar, de modo que o óleo combustível sempre flutua na água do mar. Isso é feito para evitar efeitos de superfície livre. Mas como a água ocupa o volume do combustível consumido, o peso do submarino aumenta devido a isso. O tanque de compensação também é usado para compensar essa mudança de peso.

• Em profundidades maiores, a alta pressão externa resulta na compressão do casco de pressão. Isso reduz o volume resistente à pressão do submarino, o que reduz sua flutuabilidade. A flutuabilidade perdida é compensada liberando água do tanque de compensação. Normalmente, para submarinos com profundidade máxima de mergulho de 200 a 350 metros, o volume disponível para esse fim no tanque de compensação varia de 0,3 a 0,4 por cento do volume total do casco de pressão.

Um projetista de submarinos considera 2 condições especiais de carregamento limite para estimar a capacidade do tanque de compensação para um projeto específico. As condições de carregamento estão listadas abaixo:

Caso 1: No final de um cruzeiro muito longo e lento em água do mar com densidade máxima. 

No final de um cruzeiro muito longo e lento, todos os consumíveis, como água fresca, lojas, alimentos, são consumidos, mas sobra uma quantidade relativamente suficiente de óleo diesel. A embarcação está navegando em água do mar de densidade máxima, o que significa que a flutuabilidade é maior. Ambas as condições juntas exigem que o tanque de compensação seja preenchido até sua capacidade máxima.

Caso 2: No final de um cruzeiro muito curto e rápido em água do mar com densidade mínima. 

Nesta condição, os consumíveis foram parcialmente consumidos e o óleo diesel foi totalmente consumido. Como a densidade da água do mar é mínima, a flutuabilidade é menor. Nesse caso, a água necessária no tanque de compensação seria mínima.

Na realidade, quando um submarino inicia o seu cruzeiro, o volume de água no tanque de compensação situa-se entre os correspondentes aos 2 casos limite. Foi observado por estudos paramétricos, que os tanques de compensação geralmente têm volume de 2,5 a 3 por cento do volume total do casco resistente à pressão do submarino. Esses dados também são usados pelos projetistas nos estágios preliminares do projeto.

Tanques de Guarnição:

Os tanques de compensação são usados para manter o centro de gravidade longitudinal logo abaixo do centro de flutuabilidade, de modo que o submarino possa ser manobrado para uma condição de compensação neutra. Esses tanques são iguais em tamanho e estão localizados dentro do casco de pressão e o mais para a frente e para trás possível para que o momento de compensação causado por eles seja maximizado. O sistema de tanque de compensação consiste em dois pares de tanques, um par na frente (bombordo e estibordo), o outro na popa (bombordo e estibordo).

Esses tanques são interconectados por tubos chamados de linhas de compensação, e o fluido usado é chamado de água de compensação. A água do trim é circulada entre a proa e a popa, dependendo da condição de trim necessária. A circulação é realizada por bombas ou por ar de baixa pressão.

As dimensões do tanque de compensação são estimadas usando as condições limite determinando os casos de carga e as condições de compensação e analisando-as com o método semelhante ao dos tanques de compensação. Os efeitos de corte devido à mudança de peso durante o disparo de torpedos também são levados em consideração. Para fins empíricos, o volume de água de corte necessário é de 0,5 por cento do volume de pressão do casco.

Um uso adicional dos tanques de compensação são suas propriedades multifuncionais. Em tais projetos, os tanques de compensação são fornecidos com portas de inundação. Se, digamos, o trimming dianteiro for necessário, o tanque de trim dianteiro será enchido e os tanques traseiros serão esvaziados. Se o submarino deve reduzir seu peso sem qualquer mudança no trim, então ambos os pares de tanques são esvaziados na quantidade necessária. Este sistema oferece vantagens adicionais em relação à alocação de espaço, pois os submarinos são muito restritivos de espaço.

Tanques negativos ou tanques de mergulho rápido:

Esses tanques são usados como meios auxiliares para mergulhar nas ondas. Quando um submarino mergulha em ondas, a flutuabilidade adicional devido à ação das ondas o impede de mergulhar prontamente e dificulta sua capacidade de mergulhar a uma profundidade maior. À medida que os vales das ondas passam pelo submarino, as partes livres de inundação nos níveis mais altos do convés (na vela e no convés superior) permanecem parcialmente inundadas, resultando em falha no mergulho.

Para combater esse efeito, um tanque com portas de inundação é fornecido em um nível baixo, logo à frente do centro de gravidade do submarino. Inundar este tanque não só adiciona flutuabilidade negativa (ou aumentaria o peso), mas devido à sua posição longitudinal em relação ao CG, também afunda prontamente a proa e ajuda em mergulhos rápidos. Devido a isso, eles também são chamados de tanques de mergulho rápido. Uma vez que o submarino tenha mergulhado e todas as áreas livres de inundação estejam cheias de água, o tanque negativo é drenado rapidamente usando ar comprimido.

Tanques de torpedos:

Os torpedos são disparados de tubos de torpedo que estão localizados na seção dianteira de um submarino. O peso de cada torpedo, em geral, é de aproximadamente 4 a 5 toneladas. Assim, uma vez que um torpedo é disparado, a perda de peso significativa de uma posição distante do CG do submarino causa um momento de compensação, que se não for evitado, prejudicaria a capacidade de manutenção do curso do submarino. O disparo de um torpedo de um submarino envolve uma sequência de etapas para evitar isto.

O tubo de torpedo é uma estrutura cilíndrica resistente à pressão que possui uma porta na frente (porta de vante) e outra na popa (porta culatra). Um submarino geralmente tem vários tubos de torpedo e pode disparar mais de um torpedo simultaneamente. Cerca de um terço do comprimento de um tubo de torpedo está dentro do casco de pressão, e o restante está localizado fora do casco de pressão, na região alagada livre que leva ao ponto mais à frente do casco externo onde está localizada a porta frontal. A porção do tubo na região livre inundada é submetida à pressão externa e é reforçada externamente para protegê-la da flambagem.

Disparando os Torpedos

Primeiro passo: Primeiro, a porta traseira é aberta e o torpedo é carregado no tubo. Uma vez que a porta traseira é fechada, a água do Weapon Round Tank (WRT) é admitida no espaço entre o torpedo e as paredes internas do tubo. O volume de WRT é suficiente para fornecer água suficiente para disparar todos os torpedos, sem necessidade de recarga. A localização dos WRTs é sempre logo acima ou abaixo dos tubos de torpedo. Por quê? Se os WRTs estivessem localizados longitudinalmente longe dos tubos de torpedo, o deslocamento da água do WRT para os tubos de torpedo teria causado momentos de compensação indesejados, fazendo com que o submarino se compensasse pela proa.

Passo Dois: A porta da frente sempre abre no sentido externo, mas não pode ser aberta nesta fase, pois em grandes profundidades a pressão externa é maior que a pressão interna. Assim, a água dentro do tubo do torpedo é pressurizada para que as pressões interna e externa se equalizem. Feito isso, a porta da frente é aberta hidraulicamente e o torpedo é disparado.

Passo Três: Uma vez que o torpedo é disparado, o espaço dentro do tubo de torpedo que foi ocupado pelo torpedo é automaticamente ocupado pela água do mar que inunda.

Passo Quatro: Embora o volume do torpedo dentro do tubo do torpedo seja ocupado pela água do mar, o peso da água do mar é menor que o do torpedo. Para evitar um momento de corte, água adicional deve ser absorvida para compensar a diferença de peso. Essa quantidade adicional de água é levada para outro tanque chamado Air Inboard Vent (AIV), localizado logo abaixo ou acima dos tubos de torpedo.

Passo Cinco: Agora, para recarregar outro torpedo no mesmo tubo, primeiro a porta frontal do tubo é fechada, enquanto o tubo é inundado. A água no tubo é drenada primeiro para outro tanque chamado Torpedo Operating Tank (TOT) e, em seguida, outro torpedo é introduzido no tubo seco. O TOT está localizado de forma a evitar qualquer deslocamento longitudinal do peso. O volume do TOT é suficiente para transportar toda a água necessária para ser drenada do tubo de torpedo se todos os torpedos forem disparados.

Tanques flutuantes:

À medida que o submarino mergulha ou sobe, sua capacidade de manutenção de profundidade é desafiada devido a mudanças na densidade e efeitos de compressibilidade resultantes. Em muitas operações furtivas, os submarinos navais são obrigados a pairar a uma profundidade fixa enquanto parados. Nesse caso, é necessário um equilíbrio constante da equação peso-flutuabilidade. Esse equilíbrio pode ser alcançado por um sistema controlado por sensor dedicado a um tanque especial onde a água pode ser absorvida quando o submarino sobe e a água do mesmo tanque pode ser bombeada quando o submarino afunda. Essa troca de água é rápida e deve ser realizada de forma contínua. Daí um tanque especial chamado Hover Tank localizado fora do casco de pressão, é utilizado para atender a esta finalidade. A razão por trás de sua localização no casco externo (ao contrário de um tanque de compensação).

No entanto, nos casos em que o submarino deve ser projetado para pairar próximo à superfície, o sistema de pairar precisa ser mais robusto para compensar os efeitos desestabilizadores da ação das ondas. Os outros tipos de tanques usados em um submarino são tanques de óleo combustível, tanques de óleo lubrificante, tanques de óleo de lodo, tanques de porão e tanques de água doce. Eles não foram discutidos aqui, pois sua operação e finalidade são semelhantes às dos navios de superfície. No entanto, é importante que um projetista realize estudos paramétricos das capacidades dos tanques de vários projetos existentes antes de chegar parametricamente a uma estimativa de capacidade e planejar os tanques de um novo projeto.

Diferentes Sistemas em um Submarino

Entre os sistemas necessários para a operação de um submarino e a conclusão de sua missão, alguns têm uma notável semelhança com aqueles usados em navios de superfície, enquanto outros sistemas são projetados exclusivamente para o ambiente em que um submarino opera.

Deve-se notar que um típico submarino diesel-elétrico teria mais de 150 sistemas ao todo, alguns dos quais são usados para atender aos principais sistemas a bordo.

Principais Sistemas Usados à Bordo

Os sistemas primários em um submarino são os seguintes:

• Sistema de propulsão
• Sistema de mergulho e emersão
• Sistema de geração e distribuição de energia
• Sistema de ar comprimido
• Sistema hidráulico
• Sistema de controle de direção
• Ar condicionado e sistema de ventilação
• Sistema de refrigeração
• Sistemas de eixos (um subsistema do sistema de propulsão principal)
• Sistema de refrigeração a água
• Estação de tratamento e ejeção de lixo
• Sistema de óleo lubrificante
• Sistema de óleo diesel
• Entrada de ar diesel e sistema de exaustão
• Sistema de combate a incêndio
• Sistema de lubrificação centralizado
• Mastros e periscópios
• Sistema de gerenciamento de listas e cortes
• Sistema de disparo de mísseis e torpedos
• Sistemas de indicação e instrumentação
• Sistema de rede de energia e iluminação
• Sistema de medição de profundidade e eco
• Sistema de telefonia de potência de som
• Intercomunicador / Sistema de comunicação interna
• Sistemas de radar e sonar
• Sistema de monitoramento de radiação
• Sistema de isolamento de casco de pressão

Sistema de Propulsão:

O sistema de propulsão está alojado na seção traseira do submarino e os principais componentes são discutidos abaixo.

Hélice: Os submarinos usam principalmente hélices de 5 pás com alta inclinação para reduzir a cavitação e os efeitos das forças de empuxo desequilibradas que atuam como forças de excitação para a vibração longitudinal do sistema de eixo. Um hélice de diâmetro maior com baixa RPM permite maior eficiência propulsiva.

Motor Elétrico Principal de Propulsão (EPM): A planta de propulsão é distribuída em 2 compartimentos estanques. A planta principal de propulsão elétrica está localizada no primeiro compartimento da planta de propulsão. É acionado pela energia elétrica produzida pelas baterias. Um motor alimentado por CC é sempre usado, pois mais perdas de potência são observadas em motores CA.

• Um acoplamento pneumático é usado para conectar o volante do motor de propulsão principal com o eixo da linha que leva ao próximo compartimento.

• Os termômetros são colocados nas extremidades dianteira e traseira do EPM para medir a temperatura do óleo combustível e do óleo lubrificante. Com base nessas temperaturas, a vazão dos líquidos de refrigeração do óleo é constantemente ajustada para atingir o valor definido.

Motor Econômico/Motor de Resistência: Em condições normais de cruzeiro e guerra, o submarino opera em diferentes modos de velocidade do motor de propulsão principal. Para aumentar a resistência do submarino, quando tal necessidade surge, o submarino precisa economizar no consumo de combustível. Nesse cenário, o hélice é acionado pelo motor econômico. O motor de resistência está localizado no segundo compartimento da usina de propulsão, de modo que qualquer um dos 2 motores pode ser acionado em caso de inundação em um dos compartimentos.

Sistema de Propulsão de Dutos:Alguns submarinos têm um sistema de propulsão de dutos adicional para redundância. Os túneis canalizados, um em cada lado de bombordo e de estibordo, são livremente inundados e providos de uma hélice de sucção acionada por motores de propulsão auxiliares individuais (bombordo e estibordo). A operação dessas hélices de duto induziria uma sucção de água da vigia dianteira do tunner, e o jato de água é ejetado do lado traseiro do túnel, resultando em movimento para frente do submarino. A operação de ambas as hélices canalizadas simultaneamente em diferentes velocidades também é usada para manobrar o submarino na direção horizontal. Este sistema é usado quando a operação silenciosa é uma necessidade primordial em zonas de guerra, pois a assinatura acústica do submarino com sua principal planta de propulsão em uso é consideravelmente maior.

Sistema de Geração e Distribuição de Energia:

Os geradores primários de energia em um submarino diesel-elétrico são os alternadores a diesel. Um projeto típico normalmente teria 2 conjuntos DA, um para bombordo e estibordo cada, classificados para atender aos seguintes propósitos:

1. Para recarregar as baterias que são descarregadas após uma operação submersa. A potência necessária para carregar as baterias é regida pela capacidade das células, pela corrente máxima de carga e pela corrente de recarga das baterias. É por isso que o tempo necessário para que as baterias sejam carregadas depende da especificação das baterias, não dos alternadores a diesel. As baterias não são classificadas com base na velocidade máxima, mas com base na velocidade de cruzeiro contínua única.

As baterias são colocadas em pisos escalonados e o acesso aos compartimentos das baterias é feito por meio de um carrinho colocado logo abaixo do deck das baterias. O operador abre a escotilha da bateria e deita-se no carrinho enquanto desliza na direção longitudinal para obter acesso a todas as baterias para verificações regulares e manutenção.

2. Para abastecer a carga orgânica em condições submersas, de superfície e de ""stand by". A carga orgânica de um submarino inclui a necessidade de energia nos espaços de acomodação, câmaras frias, sistemas de armas, sensores, auxiliares, etc.

3. Para impulsionar o submarino em condição de "stand by". Um submarino diesel-elétrico precisa funcionar apenas com geradores a diesel periodicamente, ou seja, neste caso o EPM não é alimentado pelas baterias, mas pelos alternadores a diesel. Esta situação geralmente surge quando as baterias estão sendo carregadas. O submarino então colaca-se à profundidade de snorkel e navega apenas à 4 ou 5 metros abaixo da superfície. Ele levanta seu mastro snorkel da ponte, que emerge da superfície da água para permitir a entrada de ar (o que é um requisito importante para o funcionamento do gerador a diesel).

Atualmente, no entanto, alguns modernos submarinos diesel-elétricos têm sistemas de propulsão independentes do ar instalados (AIP), onde o ar pode ser fornecido aos motores diesel a partir do ar liquefeito armazenado em garrafas de ar dentro do submarino. Isso permite a operação submersa, reduzindo os riscos de detecção.

Uma propriedade interessante de um submarino é sua razão de indiscrição, que é definida como a razão entre o tempo total de aspiração atmosférica e o tempo total de operação do submarino. Como o tempo total de aspiração é o tempo necessário para carregar as baterias, a expressão para a razão de indiscrição pode ser escrita como:

Como os projetistas preferem reduzir o tempo de aspiração para reduzir as chances de detecção, o foco principal da escolha das baterias para um submarino é no sentido de reduzir a taxa de indiscrição. Normalmente, os submarinos diesel-elétricos modernos sem propulsão AIP possuem taxas de indiscrição que variam de 0,2 a 0,3.

Sistema de Ar Comprimido ou de Alta Pressão (HP):

Este é um sistema crítico para um submarino porque o ar em alta pressão requer uma grande quantidade de energia que pode ser usada para obter a saída máxima em tempo mínimo. O ar é comprimido por compressores de 5 estágios e armazenado a 450 bares de pressão. Ele é ainda reduzido para pressões de 150 bares e 45 bares para uma série de propósitos, conforme discutido abaixo:

• Para subida de emergência à superfície para salvar a vida da tripulação. Os tanques de lastro são soprados com ar de pressão de 450 bares para causar uma redução imediata da profundidade resultando em emersão.
• Também é usado para iniciar a ação normal de emersão do submarino, mas nestes casos, é usado ar de 15 bares/HP.
• O ar comprimido também é utilizado para esvaziar os tanques de compensação e regulagem, esvaziar completamente os tanques principais de lastro quando emerso, dar partida nos motores diesel, soprar as válvulas inferiores entupidas com areia , acionamento do apito, etc.
• Inundação e drenagem de tubos de torpedos e tanques de compensação de armas.

Sistema de Controle de Direção:

O sistema de direção de um submarino é composto por superfícies de controle – um leme e 2 pares de hidrofólios. Um par de aletas está localizado na popa e o outro na vela ou proa. O leme é usado para controlar o movimento de guinada e os hidrofólios são usados para alterar os ângulos de compensação.

Os sistemas de direção são controlados hidraulicamente e operados centralmente a partir do console de direção da sala de navegação. Portas de controle local também são fornecidas na quilha e na popa, para situações de emergência.

Tratamento de Lixo e Sistema Ejetor:

Os resíduos sólidos biodegradáveis gerados a bordo (cozinha) e os resíduos sólidos humanos são transferidos para o sistema de tratamento de lixo, onde o tratamento ultravioleta e bacteriano do lixo o decompõe. A matéria decomposta é então armazenada em pacotes decomponíveis unificados, que são lançados do submarino para o mar pelo sistema ejetor de lixo. Esse sistema geralmente está localizado próximo ao centro de gravidade longitudinal do submarino, de modo que a ejeção dos pacotes de lixo não causaria momentos de trimagem adversos.

Sistema de Detecção:

Vários sistemas de detecção são usados em submarinos e os dados recebidos são processados e enviados ao sistema de controle de armas.

Periscópios: Para sua operação, os submarinos devem operar próximos à superfície, pois tem que operar em sua profundidade de snorkel e elevar seu periscópio acima da superfície do mar para detectar o inimigo.

Geralmente, existem 2 tipos de periscópios usados – Periscópio de Busca e Periscópio de Ataque. Um periscópio de busca é usado para atender aos propósitos de navegação, enquanto um periscópio de ataque é especialmente projetado para que os dados recebidos possam ser usados para alimentar o sistema de controle de armas. O periscópio de busca é fornecido com mais recursos ópticos do que o periscópio de ataque, de modo que pode ser efetivamente usado para manter uma visão clara no crepúsculo e no escuro. A forma e a altura do periscópio de ataque são projetadas para serem menos perceptíveis quando o periscópio é levantado. É auxiliado por um sistema de controle de elevação que mantém a altura visível do periscópio constante, apesar dos movimentos de elevação do submarino. Um periscópio é usado para os seguintes propósitos:

1. Para observar o tráfego marítimo.

2. Observar o movimento aéreo.

3. Para estimar distâncias em tempo real para engajamento com o inimigo.

4. Obter entrada de alcance estimado para o sistema de controle de fogo.

5. Para realizar a navegação celeste em condição submersa.

Sistemas de Radar: Um submarino usa sistemas de radar quando em condição de superfície ou enquanto aspira na profundidade de periscópio/snorkel. Como as ondas de radar não podem se propagar na água, a antena do radar é levantada através do mastro do radar, acima da superfície da água. O radar pode ser usado para detectar navios e qualquer outro objeto de superfície até o alcance do horizonte.

Semelhante aos periscópios, existem 2 tipos de sistemas de radar – radar de navegação e radar de ataque. A antena de radar de navegação e um receptor de sinal rotativo em sua ponta estão contidos em um mastro separado que pode ser içado e abaixado hidraulicamente. Observe que, quando levantadas, essas estruturas de mastro estão sujeitas à pressão hidrostática externa, portanto, todos os mastros de um submarino são estruturas resistentes à pressão. A antena do radar de ataque é posicionada junto com o periscópio de ataque, para que ambos possam ser utilizados em conjunto. No entanto, como o radar é uma fonte de energia, o uso do radar como dispositivo primário de detecção pode denunciar o submarino, permitindo a detecção de sua posição antes de receber a posição do inimigo.

Sistemas de sonar ativo: Os sistemas de sonar são usados para detectar acusticamente navios de superfície e movimento de outros submarinos, e fornecem mais discrição a um submarino quando comparado a um sistema de radar. O sistema de sonar ativo opera com o mesmo princípio de um radar. As matrizes de transdutores de sonar rotativos estão localizadas em várias posições fora do casco.

Essas matrizes emitem ondas sonoras que, se refletidas de um obstáculo subaquático, são recebidas como 'pings de sonar' distinguíveis. As ondas sonoras recebidas também são convertidas em formato eletrônico para serem exibidas na tela do sonar ativo no console. Para evitar perturbações, o posicionamento das matrizes é muito dependente da forma do casco, de modo que sejam colocados em posições onde o escoamento ao redor do casco seja menos turbulento, longe da esteira da hélice, devendo ter distância suficiente de grandes máquinas como geradores a diesel e EPM

A desvantagem dos sonares ativos é que os pings emitidos pela matriz podem ser facilmente detectados pelo inimigo dentro do alcance do sonar, revelando assim a posição do submarino. Portanto, embora todos os submarinos estejam equipados com sistemas de sonar ativos, eles evitam usá-lo quando a furtividade é uma necessidade primordial.

Sonar Passivo: Este é o sistema de detecção mais importante usado em submarinos. Consiste em um conjunto de hidrofones de sonar que detecta apenas ruído externo e reflete o sinal para o painel de controle do sonar na forma de pings.

Os hidrofones estão dispostos de forma circular na cúpula do submarino, a fim de evitar anomalias direcionais. Os hidrofones podem ser dispostos de 2 maneiras:

1. Matriz circular na cúpula, matriz linear nas laterais (matriz lateral).

2. Arranjo tipo ferradura com carenagem. O arranjo e o circuito esquemático de um sonar passivo tipo ferradura são mostrados na figura abaixo.

O alcance de um sistema de sonar passivo depende do clima acústico, ou seja, da salinidade, temperatura, densidade da água do mar; as condições das ondas, direção das correntes, presença de vida marinha, etc.

A discussão de sistemas em um submarino é um tema que vai além do escopo deste artigo. Pode-se conceituar a vastidão e complexidade desse aspecto do projeto de submarinos quando dito que o projeto, desenvolvimento e integração desses sistemas em um submarino requer uma forte colaboração de engenheiros mecânicos, engenheiros eletricistas e eletrônicos, especialistas em instrumentação e arquitetos navais. O desenvolvimento de versões melhores de cada um desses sistemas é um processo contínuo e depende de como a marinha de cada país aborda o desenvolvimento de sua frota de submarinos.

Estruturas de um Submarino

Aproximadamente 40% do foco e prioridade em todo o processo de projeto do submarino é dado ao seu projeto estrutural. O processo completo de projeto de sua estrutura também ocupa grande parte do tempo, pois não está relacionado apenas a fatores de resistência, mas também a um nexo de aspectos funcionais que estão inter-relacionados a ele.

O projeto estrutural sempre começa com o processo de identificação das cargas a que a estrutura estaria submetida. As cargas em um submarino durante sua missão podem ser classificadas da seguinte forma:

1. Carregamento Devido à Pressão de Mergulho:

A profundidade é um dos critérios de projeto estrutural mais importantes e decisivos. O casco de pressão é o principal elemento estrutural do submarino e foi projetado para suportar a pressão hidrostática externa. Ele é projetado para uma profundidade de colapso específica, na qual a falha completa é esperada dentro de uma faixa muito estreita. A profundidade de colapso é calculada multiplicando a profundidade máxima de operação (MOD) ou profundidade de serviço com um fator de segurança. A pressão hidrostática nesta profundidade é considerada como a pressão de projeto para todos os cálculos de pressão do casco.

No projeto usual, são usados fatores de segurança de 1,5, e os submarinos projetados para tais limites não devem ficar abaixo da profundidade de serviço. Considerando que, em projetos que permitem fatores de segurança mais altos, como 2,5, eles podem mergulhar mais fundo do que a profundidade de serviço, mas apenas em condições de emergência.

2. Cargas de choque:

Um submarino é projetado para suportar as cargas geradas por detonações submarinas (por exemplo, explosões de minas, pressões geradas pelo estouro de grandes bolhas de gás submarinas).

A física das explosões submarinas é um assunto muito interessante, pois é notavelmente único quando comparado a uma explosão no ar, onde uma bola de explosão é criada e como ela se contrai e explode novamente, para liberar uma nuvem de bolhas de gás.

 

No instante da explosão, uma onda de choque é criada, que aplica pressão radial para fora na água ao redor do ponto de explosão. Essa bola de explosão se expande até o ponto em que a pressão interna na parede interna da bola se torna igual à pressão hidrostática externa devido à água ao seu redor. Agora que a bola se expandiu, a pressão em seu centro é menor que a pressão externa. Isso é o que faz com que ele se contraia e imploda. Esta implosão gera uma nuvem de bolhas de gás que se expandem radialmente. O mesmo processo de contração, implosão e expansão se repete em série até que a energia da explosão seja completamente dissipada. O diâmetro e magnitude de cada explosão recorrente é menor que o anterior.

O estudo, portanto, nos ajuda a concluir que, quando um submarino é submetido a uma explosão, ele deve ser capaz de resistir não a uma, mas a uma série de ondas de choque. Também foi observado durante os testes, que devido a cada contração da nuvem de explosão, o submarino tende a ser sugado em direção ao centro da nuvem de explosão. O pior cenário é uma explosão sob um submarino, em que a sucção é para baixo, e se causada na profundidade máxima de serviço, pode resultar na sucção do submarino para profundidades maiores, causando risco adicional à estrutura devido à pressão hidrostática limite.

Além da carga de choque direta transmitida pela explosão, cada onda de choque de uma única explosão submarina faz com que uma onda de vibração se propague ao longo do casco de pressão. Cargas vibratórias não apenas reduzem a vida em fadiga, mas podem causar ressonância, resultando em grandes falhas estruturais.

3. Outras cargas:

Como um navio de superfície, um submarino em condição de superfície está sujeito a cargas de flexão longitudinais, forças de cisalhamento transversais em estruturas transversais e cargas de torção causadas devido à ação das ondas.

Cargas locais como vibrações longitudinais e de torção são causadas pela ação do motor. A estrutura deve ser projetada de modo que o nível de vibração esteja dentro dos limites.

Força do casco de pressão:

O casco de pressão cilíndrico em condição de mergulho é submetido a esforços de compressão longitudinal . Esta tensão longitudinal é de metade da magnitude da tensão circular ou da tensão circunferencial.

A seguinte expressão para a tensão longitudinal no casco de pressão é usada para obter a espessura necessária do casco e os escantilhões dos reforços necessários para evitar a falha do casco de pressão por flambagem.

 

A tensão longitudinal, portanto, é uma função da pressão externa, do raio do casco resistente à pressão e da espessura da placa do casco. Agora, qual é o papel de um projetista de submarinos com essa equação? O raio do casco de pressão é uma entrada do cliente, ou seja, o raio do submarino é especificado junto com uma faixa, e isso significaria que o raio do casco de pressão é uma entidade fixa para todo o projeto estrutural.

A pressão hidrostática na profundidade do colapso é considerada como a pressão externa neste cálculo. Como a profundidade do colapso também é especificada no contrato, ela permanece fixa. A variável restante na espessura do casco de pressão. Agora, a tensão de compressão longitudinal máxima no casco de pressão é determinada pela resistência ao escoamento do material usado. O que um projetista calcula para um determinado material é a espessura mínima necessária para manter a tensão dentro dos limites.

As seguintes observações podem ser feitas a partir da relação acima:

* Para um MOD fixo, um submarino com diâmetro maior requer uma placa de casco de pressão mais espessa do que um submarino com diâmetro menor.

* A espessura mínima do casco de pressão necessária para um submarino pode ser reduzida usando material com maior resistência ao escoamento. Uma espessura menor seria vantajosa na redução do peso, mas pode ter um custo mais elevado.

O casco de pressão absorve todas as forças na direção longitudinal sem a necessidade de reforços de anéis transversais. No entanto, a casca é enrijecida por enrijecedores de anel que podem absorver as tensões circunferenciais originadas devido às cargas de flambagem. Os reforços do anel (geralmente perfis T) são soldados ao casco de pressão e todo o sistema atua como uma unidade.

O casco de pressão pode falhar de 3 modos, e a probabilidade de ocorrência de cada modo depende da disposição dos enrijecedores, conforme discutido abaixo:

Modo de falha 1: O primeiro modo de falha ocorre quando os enrijecedores do anel apresentam escantamento alto e são colocados muito próximos uns dos outros. Isso resulta no escoamento da placa do casco entre 2 quadros consecutivos. O escoamento ocorre sobre a circunferência da casca entre dois pórticos e, portanto, também é chamado de flambagem simétrica, como mostra a imagem abaixo.

Modo de falha 2 : Este modo de falha ocorre quando o escalonamento dos quadros é muito baixo e eles são colocados muito distantes um do outro, ou seja, no caso de espaçamento de quadros maior. A placa de concha, neste caso, dobra-se em forma de onda ao longo da circunferência entre 2 quadros consecutivos. Uma fivela será direcionada para dentro, enquanto a próxima será direcionada para fora, conforme mostrado na figura esquemática abaixo.

Observe que o número de ondas criadas no caso acima é 5, portanto, é chamado de flambagem de 5 lóbulos. O número de lóbulos criados pode variar de 2 a 5, dependendo do espaçamento entre os enrijecedores e a tensão. A figura a seguir mostra uma imagem real da flambagem da casca entre os quadros.

Modo de falha 3 : O primeiro e o segundo modo de falha foram falhas locais, e qualquer ocorrência desse tipo não representaria ameaça imediata à integridade da estrutura completa do casco de pressão. Mas a falha no modo 3 envolve a flambagem do casco de pressão em todo o seu comprimento, e isso faz com que os anéis transversais se curvem para fora do eixo, conforme mostrado na imagem abaixo. O efeito se estenderia ao comprimento do casco de pressão entre duas estruturas transversais pesadas, como anteparas ou armações de teia pesada. Isso também é chamado de colapso total do casco de pressão. Isso é causado devido à resistência inadequada do material, ou quando o submarino mergulha em profundidades maiores que a profundidade de colapso.

Além dos 3 modos de falha acima, alguns outros modos de falha para um casco de pressão são discutidos abaixo:

• A instabilidade geral do casco de pressão, armações circulares, anteparas e conveses causadas por soldagem imprópria ou cálculos impróprios de escanteamento podem levar a falhas locais ou falhas que se estendem a uma série de armações.
• A flambagem instantânea pode ocorrer na antepara elíptica dianteira (cúpula) ou na antepara cônica traseira, pois essas formas estão sujeitas a cargas compressivas variadas.
• Baixas tensões de ciclo na estrutura do casco de pressão podem levar ao desenvolvimento de trincas seguidas de propagação de trincas.
• Falhas devido à concentração de tensões em regiões de descontinuidade de forma, por exemplo: a junção entre a seção cilíndrica do casco de pressão com as extremidades cônica de popa e elíptica de vante está sujeita a altas tensões.

A figura a seguir resume a natureza das falhas às quais um casco de pressão está propenso e seus efeitos na geometria da estrutura.

Fato rápido: O casco de pressão dos submarinos pode ser reforçado internamente ou externamente. Mas o enrijecimento externo é preferível devido às seguintes razões:

1. Observou-se que os enrijecedores externos com a mesma rigidez que os enrijecedores internos fornecem 5% mais resistência do que os últimos.

2. Uma vez que o enrijecimento externo ocupa o espaço entre o casco de pressão e o casco externo, muito espaço útil pode ser obtido dentro do casco de pressão.

Mas alguns projetos, especialmente onde o casco de pressão é ele próprio o casco externo na maior parte do comprimento do submarino, o enrijecimento interno continua sendo a única opção.

Assim como um navio de superfície tem um desenho de meia nau e desenhos de componentes estruturais em todos os pórticos transversais, a figura a seguir mostra os componentes estruturais de um submarino de casco duplo em uma seção que contém a vela. A metade direita do desenho é o arranjo em um quadro comum, e a parte à esquerda da linha central é um quadro de teia (geralmente em 3 a 5 espaços de quadro).

Penetrações do Casco de Pressão:

O casco de pressão é uma estrutura fechada à pressão com pressão atmosférica dentro de seu volume fechado. Mesmo assim, é necessário fornecer meios para passar de dentro para fora em ambas as condições, na superfície e submersa. Para este fim, escotilhas circulares (torre de comando no centro, uma escotilha à frente e à ré, cada) são fornecidas para acesso do pessoal. São fornecidas penetrações para acesso de tubulações e cabos que conectam equipamentos que estão alojados fora do casco de pressão, mas são acionados por dentro.

A antepara da cúpula elíptica dianteira também possui várias penetrações, sendo as primárias para a passagem de tubos de torpedo e as secundárias para acesso às tubulações para os tanques de compensação de armas. As penetrações em uma antepara dianteira de um submarino são mostradas na figura abaixo.

Estas são estruturas muito críticas porque são descontinuidades inevitáveis o casco de pressão, e as bordas das penetrações (sejam circulares ou elípticas) tornam-se pontos de alta concentração de tensões. Portanto, os processos de soldagem de penetrações de casco de pressão são altamente escrutinados e geralmente mais de um tipo de ensaio não destrutivo (END) é realizado nas soldas de penetrações de casco de pressão.

Classe de Estruturas em um Submarino:

As estruturas submarinas são amplamente categorizadas em três tipos, dependendo do efeito que sua falha teria no submarino.

Estruturas Classe I: São as estruturas que, se danificadas, tornariam o submarino completamente incapaz de realizar qualquer operação ou permanecer à tona, além de representarem ameaça à segurança do pessoal. A estrutura primária completa do casco de pressão (o casco e os reforços) é estrutura de Classe I. Os requisitos mais rigorosos de END são seguidos para a certificação da qualidade dessas estruturas. O casco de pressão também é pré-testado para sua pressão de projeto, criando vácuo dentro dele, antes que outros equipamentos estruturais sejam colocados nele.

Estruturas Classe II: Essas estruturas, se danificadas ou sofrerem uma falha completa, apenas prejudicariam uma parte da capacidade do submarino de cumprir sua missão. Embora os danos às estruturas da Classe II não tornem o submarino inativo, isso afetaria um sistema ou parte de um sistema que desempenha uma função vital no submarino. Esses danos geralmente são reparáveis a bordo ou por meio de doca seca do submarino. Estruturas de classe II também são ditadas por padrões rigorosos de END. Exemplos disso são tanques de lastro, tanques de compensação, tanques de regulação e compensação, penetrações de casco de pressão.

Estruturas de Classe III: Danos a estruturas de Classe III não representariam ameaça ou teriam efeito desprezível sobre a navegabilidade do submarino. Tais danos podem ser reparados enquanto o submarino estiver em operação. Exemplo de estruturas de Classe III são braquetes de joelho, suportes de equipamentos, etc.

Para concluir, o projeto e análise de estruturas submarinas é um processo muito mais complexo que o de estruturas de navios devido às improbabilidades de cargas de choque entrarem em vigor. Toda empresa de projeto de submarinos realiza extensas análises de elementos finitos para uma combinação de casos de carga aos quais a estrutura pode estar sujeita. O que deixa espaço de pesquisa nesse campo é que os submarinos não são projetos testados como muitos navios de superfície. Cada design é novo, dependendo da marinha e de outros requisitos inter-relacionados do projeto, e isso deixa os designers com muito espaço para melhorar o próximo.