Solicitación por Flexión: Esfuerzo longitudinal dinámico en buques

Cuando un buque navega entre las olas, su estructura atraviesa crestas y senos. Cuando la longitud de la onda (tren de olas) es aproximadamente igual a la eslora se produce la situación que es la más desfavorable a la estructura de la nave.

Se llama esfuerzo de arrufo a la elevación simultánea de la proa y la popa respecto del plano horizontal del barco y esfuerzo de quebranto al efecto contrario, e implica una curvatura cíclica y alternada de la "viga buque" a medida que la nave atraviesa en tren de olas.

Cuando un buque está en el mar las olas con sus senos y crestas producen una mayor variación de los esfuerzos y por lo tanto pueden aumentar el momento de flexión, las fuerzas de corte vertical y las tensiones. Clásicamente los efectos extremos se pueden ilustrar con el buque balanceado sobre una ola de igual longitud a la de la nave. Si la cresta de la ola está en la medianía del los esfuerzos tenderán al quebranto del mismo; si el seno de la ola está en la medianía del buque los esfuerzos tenderán al arrufo de la nave.

La flexión debido a los momento flexores puede dar lugar a deformaciones excesivas que provocan fallos en determinados elementos estructurales los cuales pueden dar lugar a un encadenamiento de fallos en la estructura del buque.
El fallo catastrófico del buque “MOL Comfort” cuando el casco del portacontenedores de 8.000 TEU se fracturó y separó en dos partes mientras navegaba cargado de contenedores con mal tiempo es un ejemplo.

Esta tragedia moverá seguramente a análisis y polémicas, dado que se trata del primer buque porta-contenedores clasificado para utilizar acero de alto límite elástico en la estructura de su casco.
En los siguientes videos puede apreciarse las deformaciones que sufre la estructura de los buques con condiciones severas de mar. Los videos pertenecen al buque "MOL Excellence" navegando en el pacífico del norte.