Estudo do comportamento mecânico de dutos em vão livre

Abstract

O trabalho consiste em um estudo de vibrações mecânicas em dutos submarinos posicionados em vão livre, geralmente utilizados na indústria de Óleo & Gás para transporte de fluidos como água e petróleo. Inicialmente, um estudo analítico utilizando o modelo de viga de Euler-Bernoulli é proposto, seguido da aplicação do método de Galerkin, a fim de se encontrar a equação governante relacionada à frequência natural do problema e aos parâmetros que a influenciam. Posteriormente, as condições de contorno relacionadas a alguns fatores externos e a características próprias do duto e do solo marinho serão inseridas na equação, com base em dados fornecidos pela recomendação prática DNV-RP-F105 referente a “Free Spanning Pipelines”. Ao final, os valores da frequência natural encontrados para os casos estudados são plotados, possibilitando uma comparação com simulações feitas no software de elementos finitos ANSYS. Desta forma, a eficácia do método utilizado pela recomendação prática para a resolução do problema e a veracidade das informações contidas na mesma pode ser comprovada.