Tese

Contribuições às análises estática e dinâmica do sistema de amarração de navios atracados em dolphins (2021)

• Authors:
  • Carvalho, Arina Ioná van Langendock Barreto de
  • Campello, Eduardo de Morais Barreto (Orientador)
• Autor USP: CARVALHO, ARINA IONÁ VAN LANGENDONCK BARRETTO DE - EP
• Unidade: EP
• Sigla do Departamento: PEF
• Subjects: AMARRAÇÃO; NAVIOS
• Language: Português
• Abstract: A segurança operacional de um terminal portuário é garantida pela adequada limitação dos movimentos da embarcação atracada durante as operações de carga e descarga. Os principais responsáveis pela excitação da embarcação são as ações ambientais. As restrições dos deslocamentos se dão no plano horizontal por meio dos cabos de amarração e defensas. Na prática atual de projeto de estruturas civis portuárias, as principais normatizações internacionais determinam os esforços de amarração (tração nos cabos e compressão nas defensas) de maneira simplificada, por meio de uma análise estática linear que desacopla os movimentos da embarcação e não considera a rigidez relativa de seus elementos. Este trabalho de mestrado se propõe a investigar esses esforços sob as óticas de análises estática não linear e dinâmica linear em um estudo de caso de um terminal de regaseificação de gás natural no Porto de Barcarena/PA, Brasil. O caso é o de uma unidade flutuante FSRU (Floating Storage Regasification Unit) acostada permanentemente em dolphins e sujeita às ações ambientais de vento e corrente. As não linearidades consideradas na análise estática são físicas, como a natureza da defensa elastomérica, e geométricas, as quais são dadas pela rigidez relativa dos cabos de amarração e também pela alteração da configuração do sistema, devido à eventual perda de contato entre o navio e as defensas e ao afrouxamento dos cabos. Desta forma, o equilíbrio é dado por um sistema de equações não lineares, que são resolvidas pelo método numérico de Newton. Para efeito de comparação, o caso também é analisado por meio de um modelo simplificado estático linear, conforme prescrito pelas principais normatizações internacionais. Devido ao caráter oscilatório do vento, um modelo dinâmico linear é também apresentado, e sua resolução é feita no domínio da frequência.Primeiramente, define-se a equação de movimento. Em seguida, a rigidez do sistema é linearizada a partir da posição de equilíbrio do navio sob as ações médias de vento e corrente, cuja determinação é feita por meio do modelo estático não linear supracitado. Logo, a partir dos coeficientes hidrodinâmicos de massa adicional e amortecimento, é possível estimar as frequências naturais e modos de vibração do sistema em tal configuração, considerando a dependência dos mesmos com a frequência de oscilação. Por fim, os deslocamentos dinâmicos e seus valores máximos são estimados por intermédio de teorias estocásticas e estatísticas. De posse dos resultados, faz-se uma análise das abordagens adotadas e uma discussão das consequências das simplificações efetuadas correntemente nas normas de projeto de estruturas de obras costeiras.
• Imprenta:
  • Publisher place: São Paulo
  • Date published: 2021
• Data da defesa: 26.07.2021


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How to cite

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• ABNT

  CARVALHO, Arina Ioná van Langendock Barreto de. Contribuições às análises estática e dinâmica do sistema de amarração de navios atracados em dolphins. 2021. Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2021. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-31012022-120739/. Acesso em: 12 jan. 2026.

• APA

  Carvalho, A. I. van L. B. de. (2021). Contribuições às análises estática e dinâmica do sistema de amarração de navios atracados em dolphins (Dissertação (Mestrado). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-31012022-120739/

• NLM

  Carvalho AI van LB de. Contribuições às análises estática e dinâmica do sistema de amarração de navios atracados em dolphins [Internet]. 2021 ;[citado 2026 jan. 12 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-31012022-120739/

• Vancouver

  Carvalho AI van LB de. Contribuições às análises estática e dinâmica do sistema de amarração de navios atracados em dolphins [Internet]. 2021 ;[citado 2026 jan. 12 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3144/tde-31012022-120739/

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