[pt] Este trabalho situa-se numa das linhas de pesquisa da PUC-Rio de projeto de unidades flutuantes tais como, navios e plataformas semi-submersíveis. Nesta linha de pesquisa estão sendo desenvolvidos os programas gráficos MG (Mesh Generator) e o Sstab. O primeiro programa é um modelador geométrico por meio de seções transversais e gerador de malhas para modelos de estruturas flutuantes. O segundo programa é utilizado para a análise de estabilidade estática dos modelos gerados pelo MG. Este trabalho propõe um ambiente integrado de modelagem e de análise estática e dinâmica de estruturas flutuantes. O principal diferencial deste ambiente está no fato de possibilitar a geração automática de variantes de um determinado modelo padrão, a fim de atingir uma configuração desejada, seja no aspecto geométrico ou com relação a sua estabilidade estática. Este ambiente faz uso da linguagem Lua e é possível definir variáveis globais para serem utilizadas como parâmetros de modelagem que extraem, ou modificam, dados como comprimento, largura, altura etc. É possível parametrizar um modelo qualquer, em função de variáveis escolhidas pelo usuário, o que possibilita uma modelagem automática, com a variação de alguns destes parâmetros. Foram ainda desenvolvidas algumas ferramentas auxiliares que facilitam a modelagem de uma estrutura flutuante. Estas ferramentas verificam a consistência topológica de uma malha, gerar uma subdivisão gradativa das curvas cortadas e simplificar as novas malhas geradas. É possível também detectar se o modelo possui simetria num determinado plano e realizar, de forma automática, cortes do modelo final para diferentes calados. / [en] This work is related to the PUC-Rio research area of vessel´s designs such as ships and semi-sub platforms. In this research area two softwares have been developed: MG and Sstab. The first is a geometric modeler based on cross sections and also on a mesh generator; the second is a software for the analysis of static and dynamic stability of MG models. This work proposes an integrated environment for modeling, and static and dynamic analysis of vessels. The main advantage of the proposed environment is that it is possible to obtain automatically variants of a specific model in order to achieve a desired configuration, not only in relation to geometry but also concerning the static stability aspect. This environment uses the Lua programming language and it is possible to define global variables to be used as parameters which retrieve or modify modeling values such as length, width, height, and so on. Any model can be parameterized, as a function of user chosen variables, which allows an automatic modeling with the variation of those parameters. There has been also developed some auxiliary tools which help the modeling of floating structures. Those tools verify the topological consistency of a mesh, generate a gradual subdivision of intersected curves and simplify the new generated meshes. They are also able to detect if the model has symmetry in relation to a certain plane, and sections can be automatically obtained according to different draughts.

[pt] Este trabalho está inserido em uma linha de pesquisa do Tecgraf/PUC-Rio de projeto de unidades flutuantes, tais como navios e plataformas. Nesta linha de pesquisa, é desenvolvido o programa gráfico Sstab, para análise e projeto de estabilidade estática de unidades flutuantes. Estabilidade de unidades flutuantes é um critério fundamental em um projeto naval. Para aprovar um projeto naval é necessário satisfazer vários critérios, entre estes, a obtenção da situação de equilíbrio da unidade quando submetida às situações de carregamento, a avaliação satisfatória dos cálculos das solicitações de vento, a avaliação satisfatória da curva de estabilidade limite e a avaliação satisfatória dos planos de borda livre da unidade. O principal objetivo deste trabalho foi implementar no Sstab procedimentos necessários para realização de verificações de projeto de forma integrada e automática. Essas tarefas são divididas em quatro passos distintos, cada um dependente da antecessor: Definição automática de carregamento ótimo; Cálculo das solicitações de vento usando hardware gráfico; Definição da curva de estabilidade limite; Definição integrada dos planos de borda livre e integridade estanque do casco. Especificamente, este trabalho tem por objetivo explicar os critérios e algoritmos inerentes a cada um desses passos. / [en] The work done is about a research of floating units, as ships and platforms, conducted by Tecgraf/ PUC-Rio. In this line of research, the Sstab program was developed to do the analysis of static stability of floating units. Stability of floating units is a fundamental criterion in developing a naval project. For a project to be approved, there are several criterions that it must satisfy. Among these criterions, the unit must get to an equilibrium position for all possible loading conditions and a satisfactory behavior when put under wind and stream forces situations. The evaluation of the model´s KG Max curve must have a satisfactory result and its Beach Line computed and approved. The main objective of this work was to implement in the Sstab program the necessaries algorithms to automatic execute these verifications. There are four main steps to this work: A sequential linear algorithm for automatic loading of a floating unit; An algorithm to compute wind forces by using a graphic hardware; An algorithm to automatic compute the KG Max curve; An automatic computation of the Beach Lines and classification of the opening points of the unit. This document will explain the criterions adopted and the algorithms for each step above.