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Metadados | Descrição | Idioma |
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Autor(es): dc.contributor | Bernadá, Gabriel Mario Guerra | - |
Autor(es): dc.contributor | Pacheco, Cesar Cunha | - |
Autor(es): dc.contributor | Freitas, Rodolfo Machado da Silva de | - |
Autor(es): dc.creator | Montovani, Filipe Cerqueira | - |
Data de aceite: dc.date.accessioned | 2024-07-11T18:41:22Z | - |
Data de disponibilização: dc.date.available | 2024-07-11T18:41:22Z | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2021-09-29 | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2021-09-29 | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2020 | - |
Fonte completa do material: dc.identifier | https://app.uff.br/riuff/handle/1/23407 | - |
Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/775521 | - |
Descrição: dc.description | A modelagem de esforços hidrodinâmicos sobre corpos submersos é extremamente importante para a indústria do petróleo. Elementos como risers, estruturas tubulares de ligação entre os poços e a unidade flutuante estão submetidos a elevados carregamentos estáticos e dinâmicos durante sua vida útil dentre os que se destacam os resultantes das vibrações induzidas por vórtices. Este fenômeno é resultado do desprendimento de vórtices atrás de corpos submersos em correntezas resultando em oscilações que podem levar à degradação estrutural ou mesmo à falha por fadiga. Como estratégia para controlar este fenômeno existem dispositivos que reduzem a amplitude destas vibrações através de alterações no perfil geométrico dos risers tubulares visando suprimir a geração de vórtices e diminuir forças de arrasto. Este trabalho apresenta uma revisão deste fenômeno assim como das estratégias de supressão e uma metodologia de modelagem numérica via solução das equações de Navier-Stokes pelo método dos elementos finitos. Um estudo comparativo de geometrias supressoras de vórtices será feito para avaliar o desempenho das mesmas para diferentes condições de funcionamento. Para a realização das análises foram utilizadas ferramentas de código aberto como o programa Gmsh, para geração de geometrias e malhas, a biblioteca FEnICS de elementos finitos, para a resolução das equações diferenciais e o programa ParaView para pós-processamento dos resultados | - |
Descrição: dc.description | The modeling of hydrodynamic forces over submerged bodies is extremely important for the oil industry. Elements such as risers, tubular structures connecting the wells, and a floating unit are at high levels of static and dynamic loading during their useful life, among those that stand out in vortex-induced vibrations. This phenomenon is the result of vortex shedding behind submerged bodies in oscillating currents that can lead to structural degradation or even fatigue failure. As a strategy to control this phenomenon, some devices define the amplitude of these vibrations through changes in the geometric profile of the tubular risers, suppressing the generation of vortices and reducing drag forces. This work presents a review of the phenomenon as well as the suppression strategies and a numerical modeling methodology via the solution of the Navier-Stokes equations by the finite element method. A comparative study of vortex suppressor geometries will be made to evaluate their performance under different operating conditions. To carry out the analysis, open-source tools such as the Gmsh program for generating geometries and meshes, the FEnICS finite element library for solving differential equations, and the ParaView program for post-processing results were used | - |
Formato: dc.format | application/pdf | - |
Idioma: dc.language | pt_BR | - |
Direitos: dc.rights | Open Access | - |
Direitos: dc.rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | - |
Direitos: dc.rights | CC-BY-SA | - |
Palavras-chave: dc.subject | Vibrações induzidas por vórtices | - |
Palavras-chave: dc.subject | Supressores de vibrações | - |
Palavras-chave: dc.subject | Interação fluídoestrutura | - |
Palavras-chave: dc.subject | FEniCS | - |
Palavras-chave: dc.subject | Modelagem computacional | - |
Palavras-chave: dc.subject | Escoamento de fluidos | - |
Palavras-chave: dc.subject | Vórtice dos fluidos | - |
Palavras-chave: dc.subject | Vibração mecânica | - |
Palavras-chave: dc.subject | Vortex induced vibrations | - |
Palavras-chave: dc.subject | Supressors | - |
Palavras-chave: dc.subject | Fluid-structure integration | - |
Título: dc.title | Modelagem de esforços hidrodinâmicos em corpos submersos utilizando a biblioteca de elementos finitos FEniCS | - |
Tipo de arquivo: dc.type | Trabalho de conclusão de curso | - |
Aparece nas coleções: | Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense - RiUFF |
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