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Vibração induzida por vórtices (VIV) em estruturas marítimas e oceânicas

Processo: 01/00054-6
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de março de 2002 - 31 de dezembro de 2006
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Naval e Oceânica - Hidrodinâmica de Navios e Sistemas Oceânicos
Pesquisador responsável:José Augusto Penteado Aranha
Beneficiário:José Augusto Penteado Aranha
Instituição-sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Pesquisadores principais:Celso Pupo Pesce ; Julio Romano Meneghini
Bolsa(s) vinculada(s):05/60349-0 - Utilização do método das penalidades na solução do escoamento bidimensional ao redor de um cilindro, BP.IC
05/53544-1 - Desenvolvimento e implantação de uma base fletora para realização de experimetro em um canal de água circulante, BP.IC
05/53545-8 - Visualização de escoamentos pelo metedo de bolhas de hidrogênio medição da velocidade e da turbulência de escoamentos por anemometria, BP.IC
+ mais bolsas vinculadas 05/53546-4 - Desenvolvimento e implantação de um método de visualização de escoamento através de líquido fluorescente, BP.IC
04/10615-3 - Estudos em hidroelasticidade para predizer VIV em regime turbulento, BP.DD
04/06229-0 - Desenvolvimento de uma mesa de deslocamentos ("traverse system"), BP.IC
04/02470-5 - Simulação computacional e experimentos de escoamento ao redor de corpos rombudos, BP.IC
04/05339-7 - Solução estacionária do escoamento em torno de cilindros circulares, BP.IC
04/05828-8 - Desenvolvimento e implementação de uma base elástica com mancais a ar, para realização de experimentos em um canalde água circulante, BP.IC
03/10377-2 - Estudo da estabilidade hidrodinâmica no escoamento ao redor de um cilindro, BP.MS
03/10378-9 - Estudo numérico do escoamento ao redor de um cilindro livre para oscilar, BP.MS
04/01019-8 - Desenvolvimento de balança para medição de forças e momentos atuantes em cilindros imersos, BP.IC
03/10210-0 - Efeito de interferência no escoamento ao redor de dois cilindros oscilando, BP.MS
02/12370-2 - Modelos analíticos simplificados para a predição de vibração induzida porvortices em oleodutos e linhas de amaração de estruturas marítimas de oceânicas, BP.PD
03/05082-3 - Simulação numérica do escoamento ao redor de dois cilindros, BP.IC
03/05083-0 - Obtenção do campo de velocidades no escoamento ao redor de cilindros posicionados lado a lado utilizando sistema PIV, BP.IC
03/05084-6 - Avaliação do campo de velocidades no escoamento ao redor de cilindros em configuração "tandem" com o auxílio de sistema PIV (Particle Image Velocimeter), BP.IC
03/05085-2 - Simulação numérica do escoamento ao redor de dois cilindros em "tandem", BP.IC
02/10256-8 - Estudo computacional e experimental do escoamento ao redor de agrupamentos de cilindros, BP.MS
02/04534-5 - Construção e aferição do canal de água circulante do laboratório de interação fluido-estrutura ( life) da EP/USP, BP.PD
02/03817-3 - Modelagem teórica e experimental de fenômenos de instabilidade de asas em canal de água circulante, BP.IC - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Vórtices dos líquidos  Estruturas marítimas  Estruturas oceânicas 

Resumo

O projeto temático visa estudar vibrações induzidas por geração e desprendimento de vórtices (VIV) em estruturas oceânicas, como "risers" e oleodutos. Com este projeto temático pretende-se dar continuidade ao projeto FAPESP no. 94/03528-3. Neste novo projeto pretende-se atacar o problema segundo quatro abordagens distintas mas complementares: dinâmica dos fluidos computacional (CFD), ensaios em modelo reduzido, estabilidade hidrodinâmica e realidade virtual. A síntese do projeto é o desenvolvimento de um método de análise que possibilite estimar a vida útil de "risers" e oleodutos quando sujeitos a correntes marítimas. A intenção deste projeto é agrupar uma equipe técnica que tem se envolvido, ao longo do tempo com o problema de VIV e proposto soluções parciais segundo uma das abordagens citadas. O que pretende-se agora é integrar-se este esforço, é aprofundá-lo explorando a complementaridade dos distintos enfoques, é, em última instância, responder, da melhor forma possível, às questões suscitadas pelo problema de engenharia concreto, associado à exploração de petróleo em águas profundas. O projeto organiza-se assim em cinco capítulos distintos, nos quais se desenvolverá, de forma integrada, o tópico de VIV segundo suas linguagens específicas. A intenção do projeto temático, enfatiza-se, é explorar a complementaridade de visões que as distintas linguagens ensejam. Os dois primeiros enfoques têm uma vertente mais científica, de buscar entender o fenômeno pelo confronto entre ensaios numéricos e de laboratório; o quinto, por sua vez, tem uma motivação mais aplicada, de desenvolver um "software" que possibilite a análise da vida útil de um "riser" nas condições usuais de operação. O terceiro e quarto enfoques desempenham um papel fundamental, de mediação entre as vertentes "científica" e "aplicada"; eles procurarão traduzir aspectos científicos relevantes sob a forma de modelos analíticos simplificados e visualizações das simulações utilizando técnicas avançadas de realidade virtual. Posteriormente, pretende-se verificar como estes modelos podem ser incorporados em uma metodologia prática de análise. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Revista Pesquisa FAPESP sobre o auxílio:
Desafios em águas profundas 
Desafios em águas profundas 
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