Investigação experimental das vibrações induzidas pela emissão de vórtices em catenárias sujeitas a perfis de correnteza variável, ortogonais ao plano de lançamento (2015)
- Authors:
- Autor USP: MALTA, EDGARD BORGES - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PNV
- Subjects: VIBRAÇÕES; CURVAS PLANAS; LANÇAMENTO DE EMBARCAÇÕES
- Language: Português
- Abstract: A investigação experimental do fenômeno de vibrações induzidas pela emissão de vórtices (VIV) em modelos flexíveis longos lançados em catenária e sujeitos a perfis de correnteza variável e ortogonais ao plano de lançamento é o tema principal desta tese de doutorado. O objetivo, neste trabalho, é identificar, descrever e discutir os comportamentos dinâmicos do VIV nas catenárias sob correnteza variável, comparando-os com aqueles exibidos por este fenômeno agindo em um cilindro flexível vertical. Desta forma, tenciona-se contribuir para a compreensão mais geral do VIV nas linhas oceânicas utilizadas na exploração de petróleo e gás no mar. Neste contexto, muito se sabe sobre o comportamento do VIV em cilindros rígidos montados em suportes elásticos, bem como em cilindros flexíveis não curvados, ambos os arranjos com um vasta literatura descrevendo não só os comportamentos dinâmicos, como também suas relações com os aspectos fluidos que lhe dão origem. Contudo, no caso dos cilindros flexíveis longos, ainda existem pontos que precisam de compreensão mais profunda, particularmente aqueles que representam condições mais próximas da operação oceânica real -- o lançamento em catenária e a ação de um perfil variável e ortogonal de correnteza. Para tanto, um dispositivo denominado braço giratório foi projetado e construído para que experimentos com modelos de catenária em correnteza variável com a profundidade fossem conduzidos no tanque de provas físico do laboratório Tanque de Provas Numérico (TPN), caracterizando uma pesquisa inédita no tema. Como condições de ensaio foram consideradas diferentes configurações geométricas da catenária, todas comparadas com um cilindro flexível vertical ensaiado tanto no braço giratório, como também em tanque de reboque.Tratados segundo uma técnica de decomposição modal, os resultados de deslocamento ao longo dos modelos nessas condições de ensaio permitiram a identificação e a descrição de comportamentos dinâmicos bastante parecidos nas catenárias, sempre comparados àqueles do modelo vertical, o que trouxe grande abrangência à compreensão do VIV nas linhas flexíveis em geral. Como contribuição adicional, este trabalho dotou o tanque de provas do TPN de um equipamento bastante interessante para ampla gama de investigações sobre as interações fluido-estruturais -- o braço giratório.
- Imprenta:
- Data da defesa: 09.02.2015
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ABNT
MALTA, Edgard Borges. Investigação experimental das vibrações induzidas pela emissão de vórtices em catenárias sujeitas a perfis de correnteza variável, ortogonais ao plano de lançamento. 2015. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2015. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-30012016-074321/. Acesso em: 07 maio 2026. -
APA
Malta, E. B. (2015). Investigação experimental das vibrações induzidas pela emissão de vórtices em catenárias sujeitas a perfis de correnteza variável, ortogonais ao plano de lançamento (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-30012016-074321/ -
NLM
Malta EB. Investigação experimental das vibrações induzidas pela emissão de vórtices em catenárias sujeitas a perfis de correnteza variável, ortogonais ao plano de lançamento [Internet]. 2015 ;[citado 2026 maio 07 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-30012016-074321/ -
Vancouver
Malta EB. Investigação experimental das vibrações induzidas pela emissão de vórtices em catenárias sujeitas a perfis de correnteza variável, ortogonais ao plano de lançamento [Internet]. 2015 ;[citado 2026 maio 07 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3135/tde-30012016-074321/
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