[pt] ANÁLISE NUMÉRICA DA CURVATURA DOS ARAMES DA ARMADURA DE TRAÇÃO DE DUTOS FLEXÍVEIS DURANTE PROCESSO DE DOBRAMENTO

[en] NUMERICAL ANALYSIS OF FLEXIBLE PIPE TENSILE ARMOR WIRE CURVATURE DURING FOLDING PROCESS

[pt] LUCAS RODRIGO DE LIMA SOARES CARNEIRO

[pt] PLASTICIDADE

[pt] RETORNO ELASTICO

[pt] ARMADURA DE TRACAO

[pt] GRANDES DESLOCAMENTOS

[pt] CURVATURA

[pt] NAO-LINEARIDADE

[pt] CONECTORES

[pt] CONTATO

[en] PLASTICITY

[en] SPRING BACK

[en] TENSIONS ARMOR

[en] GREAT DISPLACEMENTS

[en] CURVATURE

[en] NON-LINEARITY

[en] CONNECTORS

[en] CONTACT

[pt] Este trabalho apresenta e compara dois modelos 2D em elementos finitos para análise da curvatura dos arames da armadura de tração de dutos flexíveis durante o processo de dobramento. Em ambos os modelos, foi utilizado o programa comercial ANSYS de elementos finitos e com este é possível avaliar não só a curvatura depois do dobramento como também sua curvatura após o retorno elástico. O primeiro modelo consiste em um arame engastado sob flexão pura com não-linearidades geométricas e físicas do material. No segundo modelo, o arame engastado é conformado em um gabarito sob auxílio de um cilindro. E a este modelo é adicionado a não-linearidade de contato entre os componentes. Ambos os modelos geram resultados para comportamentos de materiais elásticos, elástico-perfeitamente plástico e elastoplástico e seus resultados são comparados com um modelo analítico disponível na literatura. Conclui-se que o modelo que conforma o arame no gabarito exige maior esforço computacional para convergir quando comparado ao primeiro modelo. Isto é justificado pelo contato que ocorre entre os componentes do modelo. Em contrapartida este segundo modelo apresenta melhores resultados para comportamentos que possuem plasticidade.

[en] This work presents and compares two 2D finite elements models to evaluate the flexible pipe tensile armor wire curvature during the folding process. Both models were simulated in commercial finite elements software ANSYS and with it is possible to analyse the wire curvature after folding process. Additionally, it is also possible to evaluate curvature after the spring back. The first model consists in a cantilever wire subjected to pure bending with geometric and physical material nonlinearity. In the second model, a cantilever wire is conformed in a collar with help of a cylinder and to this is added contact nonlinearity. Both models generate results to elastic, elastic perfectly plastic and elastic-plastic bilinear materials behavior and their results are also compared with an analytical model available in the literature. It is concluded that the conforming wire model needs more computational efforts to converge than the first model due to contacts between components. In return, the second model generates better results when plasticity behaviors are adopted.

CARLOS ALBERTO DE ALMEIDA

2019-07-19

[pt] TEXTO

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PORTUGUÊS

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=41868@1

https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=41868@2

https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.41868