El simulador de maniobras de buques es un instrumento para probar vías navegables en un entorno virtual. Flanders Hydraulics dispone de tres simuladores: SIM 360+ y SIM 225, que permiten realizar simulaciones de navegación con distintos tipos de buques, como buques de navegación marítima, cabotaje y remolcadores. Lara es un simulador de maniobras de buques específico para buques de navegación interior.

En un simulador las maniobras del barco se simulan de la siguiente manera:

• Los movimientos del barco se pueden observar mediante los instrumentos del puente de navegación y a través de las ventanas (visuales exteriores);
• El navegante observa cómo se comporta el barco;
• El navegante utiliza comandos adaptativos (timón, telégrafo, asistencia del remolcador) para dirigir el barco;
• Se calculan las fuerzas que actúan sobre el buque (modelo matemático de maniobra del buque);
• La velocidad y la nueva posición del barco se determinan y se muestran en los instrumentos y a través de las imágenes exteriores.

Objetivo

Los simuladores se utilizan para investigación y entrenamiento de maniobras.

En el marco de la investigación, se asigna a los navegantes experimentados una tarea de maniobra. A continuación, se realiza un análisis estadístico de las maniobras. Esto permite evaluar las condiciones y, por ejemplo, estimar el ancho de la ruta de navegación segura. Realizamos diversos tipos de investigaciones de simulación para:

• diseñar puertos y vías navegables;
• optimizar los procedimientos náuticos;
• determinar los límites para el tráfico seguro (análisis de riesgos).

El entrenamiento de maniobras para pilotos y navegantes implica la práctica de maniobras específicas.

Componentes

El simulador de maniobras de un barco consta de varios componentes. En primer lugar, está el modelo matemático, que es el núcleo del cálculo de los movimientos del barco. Sobre un barco de vela actúan distintas fuerzas: fuerzas generadas por el movimiento del barco en el agua desplazada, por el viento, la corriente, las olas y otros barcos que pasan por el barco.

En segundo lugar, el simulador cuenta con un puente de mando. Desde los instrumentos, el radar y la vista exterior a través de las ventanas del puente simulado, el capitán o piloto puede ver cómo se comporta el buque. Con comandos adaptativos (timón(es), telégrafo, asistencia del remolcador) dirige el buque. En función de estos comandos, se puede calcular la interacción de fuerzas sobre el buque. A partir de esto, se calcula la velocidad y la nueva posición del buque y se muestra en los instrumentos y el radar. De esta manera, la maniobra se simula de la forma más realista posible. 

Flanders Hydraulics dispone de tres simuladores de puentes completos:

Características

Puente del barco:

• equipos de navegación para gobernar diversos tipos de buques (navegación marítima, navegación costera y remolcadores Voith-Shneider);
• dispositivo automático de trazado de radar (radar ARPA);
• sistema de sonido cuadrofónico;
• Radio VHF;
• Sistema de información y visualización de cartas electrónicas (ECDIS);
• Posibilidad de conectar Unidad Piloto Portátil.

Imágenes exteriores:

• imagen en perspectiva generada por computadora del entorno proyectada en una pantalla cilíndrica;
• Según las proyecciones, se prevé un superávit valuatorio para maniobras en muelles y esclusas;
• campo de visión: 225° horizontalmente y 35° verticalmente;
• Es posible cambiar la dirección de visualización para que el barco se pueda visualizar de proa a popa. Hay disponible una pantalla LCD adicional de 180°;
• Niebla, neblina, crepúsculo y visión nocturna.

Modelo matemático de maniobra:

• cálculo de fuerzas hidrodinámicas, efectos de aguas poco profundas, efectos de aguas restringidas;
• propulsión;
• fuerzas aerodinámicas;
• fuerzas de empuje y tracción de remolcadores;
• fuerzas de cables y anclajes;
• fuerzas de contacto e interacción con los buques objetivos que se encuentran y alcanzan.

Sala del instructor:

• consola del operador para seleccionar, desarrollar, iniciar y detener viajes;
• consola de operador para 4 cabos de barco y 2 anclas;
• control de buques objetivo;
• establecer las condiciones atmosféricas y la hora del día;
• apertura y cierre de puentes y compuertas de esclusas;
• operar semáforos;
• Consola de operación para 4 remolcadores (clásicos, Voith-Schneider, Z-Peller).