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Tese

Contribuição ao projeto de cabos umbilicais e tubos flexíveis: ferramentas de CAD e modelo de macro elementos (2012)

  • Authors:
  • Autor USP: CORREIA, RODRIGO PROVASI - EP
  • Unidade: EP
  • Sigla do Departamento: PMR
  • Subjects: ESTRUTURAS OFFSHORE; MODELO DE ESTRUTURAS OCEÂNICAS; MECÂNICA DOS SÓLIDOS; MÉTODO DOS ELEMENTOS FINITOS; CAD
  • Language: Português
  • Abstract: A Engenharia Offshore está sempre em evolução, motivada pela busca de novos poços de petróleo, o que acarreta em maiores lâminas d’água e demanda novas tecnologias que tornem o processo viável. Neste contexto, não apenas novos tipos de plataformas são desenvolvidas, mas também novos tipos de tubos flexíveis e cabos umbilicais. A maior dificuldade de gerar esses novos tipos de cabos é determinar a sua viabilidade. Tubos flexíveis e cabos umbilicais são de difícil modelagem, devido à interação entre as camadas, além de difícil concepção, dada a grande variedade de componentes e o grande número de configurações possíveis. O processo de concepção desses cabos é baseado nas funções que os elementos que os compõem têm de cumprir, levando aos tipos de componente que serão utilizados. O processo consiste em definir as funções que o cabo deverá executar e selecionar os elementos que o irão compor. Esse processo deve levar em conta as características estruturais e respeitar restrições definidas no projeto. Com o objetivo de tornar o processo de concepção desses cabos menos laboriosa, propõe-se neste trabalho uma ferramenta computacional do tipo CAD (do inglês Computer Aided Design), bem como um modelo de mecânica interna para tratar da interação entre as camadas. A ferramenta CAD aqui proposta difere das demais por facilitar em muito a definição do cabo e de suas funções. Ela inclui ainda ferramentas de verificação da configuração final através de um modelo 3D. Ela permite ao usuário criar uma configuração totalmente nova a partir de uma biblioteca de elementos previamente definido. O software ainda oferece a visualização tridimensional, que facilita a verificação de certos erros de projeto intrínsecos a esses tipos de cabo bem como a visualização de resultados advindos do modelo.Outra possibilidade que o CAD traz é a utilização de seus módulos bi e tridimensional como pré e pós processadores de outros modelos, não somente o proposto aqui. Isso aumenta em muito as possibilidades de utilização. Propõe-se um modelo de elementos finitos com elementos feitos sobre medida, denominados aqui como macro-elementos. Nessa modelagem, os elementos são descritos com mais detalhes, procurando levar em conta as características dos elementos físicos que pretendem representar, minimizando o número de elementos necessários para descrever o problema como um todo. Com esse tipo de abordagem, pretende-se utilizar todas as potencialidades dos modelos numéricos, como por exemplo o abrandamento de certas hipóteses, com as do modelo analítico, incorporando características do elemento físico no modelo matemático. Nesse trabalho propõe-se elementos cilíndricos para capas e tubos equivalentes, elementos de tendão e elementos de ligação e contato.
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 10.12.2012
    • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      CORREIA, Rodrigo Provasi. Contribuição ao projeto de cabos umbilicais e tubos flexíveis: ferramentas de CAD e modelo de macro elementos. 2012. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2012. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-29072013-120723/. Acesso em: 11 maio 2024.

    • APA

      Correia, R. P. (2012). Contribuição ao projeto de cabos umbilicais e tubos flexíveis: ferramentas de CAD e modelo de macro elementos (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-29072013-120723/

    • NLM

      Correia RP. Contribuição ao projeto de cabos umbilicais e tubos flexíveis: ferramentas de CAD e modelo de macro elementos [Internet]. 2012 ;[citado 2024 maio 11 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-29072013-120723/

    • Vancouver

      Correia RP. Contribuição ao projeto de cabos umbilicais e tubos flexíveis: ferramentas de CAD e modelo de macro elementos [Internet]. 2012 ;[citado 2024 maio 11 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3152/tde-29072013-120723/

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