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A violação de direitos autorais é passível de sanções civis e penais.
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Coleção Digital
Título: RESISTÊNCIA DE DUTOS COM DEFEITOS USINADOS Autor: JORGE LUIZ COUTINHO DINIZ
Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO
Colaborador(es):
JOSE LUIZ DE FRANCA FREIRE - ORIENTADOR
RONALDO DOMINGUES VIEIRA - COORIENTADOR
Nº do Conteudo: 2813
Catalogação: 02/08/2002 Idioma(s): PORTUGUÊS - BRASIL
Tipo: TEXTO Subtipo: TESE
Natureza: PUBLICAÇÃO ACADÊMICA
Nota: Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=2813@1
Referência [en]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=2813@2
Referência DOI: https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.2813
Resumo:
Título: RESISTÊNCIA DE DUTOS COM DEFEITOS USINADOS Autor: JORGE LUIZ COUTINHO DINIZ
RONALDO DOMINGUES VIEIRA - COORIENTADOR
Nº do Conteudo: 2813
Catalogação: 02/08/2002 Idioma(s): PORTUGUÊS - BRASIL
Tipo: TEXTO Subtipo: TESE
Natureza: PUBLICAÇÃO ACADÊMICA
Nota: Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=2813@1
Referência [en]: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=2813@2
Referência DOI: https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.2813
Resumo:
Segundo Muhlbauer [1], 25 % dos acidentes com dutos são
causados por corrosão. Com o envelhecimento da malha
dutoviária, os acidentes tendem a ser mais freqüentes ou
seus custos de manutenção majorados. Isto porque as
metodologias atuais são, em sua maioria, demasiadamente
conservativas. Com o surgimento de novas técnicas de
inspeção e o avanço da microinformática, justifica-se o
investimento em pesquisa e no desenvolvimento de
metodologias numéricas mais fiéis ao comportamento mecânico
do defeito, mantendo a segurança dos dutos e assegurando a
competitividade econômica de suas operadoras. Neste
trabalho utilizou-se nove espécimes tubulares de aço API 5L
X60, com comprimento nominal de 2 m, diâmetro de 323 mm e
espessura de 9.53 mm. Nestes espécimes foram usinados
defeitos por eletroerosão com o objetivo de simular
corrosão. Esses defeitos tinham espessura residual de 3 mm
(30% da espessura nominal), 95.3 mm de largura (10 vezes a
espessura nominal) e comprimentos entre 250 e 525 mm. Estes
espécimes foram instrumentados com extensômetros de
resistência elétrica especiais para grandes deformações
plásticas e foram pressurizados até sua ruptura. Baseado
nas geometrias dos corpos de prova existentes construiu-se
modelos para a análise numérica. Esta análise utilizou o
elemento sólido de oito nós por exigir um tempo
computacional menor que o de 20 nós. Com relação ao
elemento de casca, o elemento sólido de 8 nós modela melhor
a geometria do defeito e o perfil de deformações
elastoplásticas ao longo da espessura. Inicialmente foram
feitas análises lineares. Estas foram seguidas de análises
não-lineares, onde utilizou-se as propriedades reais do
material de cada tubo. Os valores obtidos nestas análises
foram confrontados com os valores experimentais de
deformações elastoplásticas medidas, com o objetivo de
validar o modelo numérico, obtendose boa correlação.
Durante a validação do modelo analisou-se o critério de
ruptura numérico a ser adotado, a influência de pequenas
variações da espessura, a influência do raio de adoçamento
entre a superfície externa do defeito e as paredes íntegras
do tubo, os incremento ótimos de pressão interna, e a
importância do uso das propriedades mecânicas do material
específico de cada tubo. Este trabalho faz uma análise
completa dos espécimes tubulares, conseguindo desenvolver
uma metodologia capaz de reproduzir o experimento. Ponderam-
se todos os fatores que influenciam uma análise não-linear
e concluiu-se que a ruptura experimental acontece dentro
de uma faixa de valores cujos limites dependem do critério
de ruptura adotado. Verificou-se que esta faixa está
compreendida entre a pressão que causa tensão equivalente
de Mises igual à tensão de ruptura do material no primeiro
elemento e a instabilidade numérica, que ocorre quando
todos os elementos ao longo da espessura, em qualquer
região do defeito, atingem a tensão equivalente de Mises
igual à tensão de ruptura verdadeira do material. Nos casos
estudados, esta faixa teve limites distantes entre si da
ordem de 0.4 MPa, abaixo de 2% da pressão de ruptura.
Descrição | Arquivo |
NA ÍNTEGRA |