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Previous issue date: 2004 / Nas últimas décadas, com o aumento da produção de petróleo e gás natural, houve um
aumento significativo na demanda por dutos de grande vazão e um crescimento da malha
dutoviária. Em geral, os novos projetos de dutos apresentam grandes diâmetros, menores
espessuras de parede e operam sob alta pressão. Porém, esta nova configuração, no caso de
dutos defeituosos, pode levar à falha da estrutura gerando danos econômicos, ambientais e
humanos. Desta forma, para que um duto opere com segurança é necessário o seu monitoramento,
e caso ocorra defeitos, deve-se fazer uma análise para verificar a integridade do duto
sobre esta falha. Para melhor estudar o comportamento de tais estruturas, os procedimentos
numéricos se inserem como uma alternativa eficiente e poderosa, em contradição aos testes
experimentais, que encontram dificuldades em representar os dados reais das estruturas, e aos
métodos analíticos, que consideram simplificações em suas formulações. Estender com segurança
a vida útil de tais dutos tornou-se para os engenheiros, portanto uma importante tarefa.
O presente trabalho apresenta uma metodologia para estimar a carga de ruptura de dutos
com defeitos causados por corrosão. Para a simulação numérica foi utilizado o programa
comercial MARC e para pré e pós-processamento, o programa PATRAN. Utilizando-se a
linguagem de programação deste último, foi criada uma rotina específica que automatiza a
geração de modelos, introdução das cargas e condições de contorno. Os modelos de defeitos
aqui representados possuem geometria com forma combinadas de superfícies elípticas e cilíndricas,
e com dois planos de simetria. Foram feitos modelos com apenas elementos sólidos e
modelos onde a região do defeito e suas proximidades, foram utilizados elementos sólidos e
fora desta região, elementos de casca. Assume-se que o material possui comportamento
elasto-plástico e a não-linearidade geométrica também foi considerada. Os carregamentos
aplicados foram pressão interna e tensão axial gerada por esta pressão.
Alguns exemplos de modelos de dutos com defeitos serão apresentados como também
será estudada a capacidade de carga de dutos com a evolução do defeito (estudo paramétrico),
o refinamento de malha, a influência da inclusão dos efeitos da não-linearidade geométrica, a
utilização de elementos lineares e quadráticos. Por fim, serão feitas comparações entre os
valores obtidos numericamente e aqueles calculados segundo as normas ASME e BS 7910
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/5671 |
| Date | January 2004 |
| Creators | COSTA, Flávio Aureliano da |
| Contributors | WILLMERSDORF, Ramiro Brito |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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