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Comportamento de plataformas de petróleo sob a ação do fenômeno de VIM e incidência simultânea de ondas

Processo: 14/02043-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de maio de 2014
Vigência (Término): 30 de abril de 2016
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Naval e Oceânica - Hidrodinâmica de Navios e Sistemas Oceânicos
Pesquisador responsável:André Luís Condino Fujarra
Beneficiário:Rodolfo Trentin Gonçalves
Instituição-sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Interação fluido-estrutura

Resumo

O fenômeno de VIM - vortex-induced motions, ou movimentos induzidos pela emissão de vórtices, é o nome particular dado ao fenômeno fluido-estrutural mais conhecido como VIV - vortex-induced vibrations, ou vibrações induzidas pela emissão de vórtices. O VIM ocorre em plataformas de petróleo sujeitas a incidência de correnteza marinha. Devido às grandes dimensões de plataformas de petróleo, movimentos na direção transversal à correnteza incidente são observados na mesma ordem de grande das dimensões características nas plataformas no plano horizontal de movimentos. Essas grandes amplitudes são responsáveis por diminuir a vida útil dos sistemas de riser e amarração, e por isso o VIM deve ser considerado em fases iniciais do projeto destas plataformas. As normas de classificadoras que versam sobre o VIM ainda não contemplam os efeitos da incidência simultânea de ondas, elas consideram os efeitos de ondas e correnteza de forma isolada. Isto faz com que o projeto dos sistemas de riser e amarração sejam demasiadamente conservadores, o que pode acarretar num encarecimento e mesmo inviabilidade do projeto de novas plataformas. O objetivo deste projeto é entender o comportamento de plataformas de petróleo sob a ação do VIM e incidência simultânea de ondas e mecanismos desta interação fluido estrutural, para com isso fazer uma análise críticas das normas atuais e poder propor uma consideração inovadora deste fenômeno nas etapas iniciais de projeto. Para atingir estes objetivos, bases experimentais de ensaios de VIM com ondas serão utilizadas, bases estas advindas de ensaios encontrados na literatura como advindo de projetos já realizados dentro do âmbito do laboratório TPN - Tanque de Provas Numérico da EPUSP.

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
FRANZINI, G. R.; PESCE, C. P.; GONCALVES, R. T.; FUJARRA, A. L. C.; MENDES, P. An experimental investigation on concomitant Vortex-Induced Vibration and axial top-motion excitation with a long flexible cylinder in vertical configuration. OCEAN ENGINEERING, v. 156, p. 596-612, MAY 15 2018. Citações Web of Science: 1.
GONCALVES, RODOLFO T.; MENEGHINI, JULIO R.; FUJARRA, ANDRE L. C. Vortex-induced vibration of floating circular cylinders with very low aspect ratio. OCEAN ENGINEERING, v. 154, p. 234-251, APR 15 2018. Citações Web of Science: 5.
GONCALVES, RODOLFO T.; FUJARRA, ANDRE L. C.; ROSETTI, GUILHERME F.; KOGISHI, ANDRE M.; KOOP, ARJEN. Experimental study of the column shape and the roughness effects on the vortex-induced motions of deep-draft semi-submersible platforms. OCEAN ENGINEERING, v. 149, p. 127-141, FEB 1 2018. Citações Web of Science: 4.

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