Título: | ANÁLISE DE CRITÉRIOS PARA ACEITAÇÃO DE ENRUGAMENTO EM DUTOS CURVADOS A FRIO | |||||||
Autor: |
JORDANA LUIZA BARBOSA DA COSTA VEIGA |
|||||||
Colaborador(es): |
JOSE LUIZ DE FRANCA FREIRE - Orientador |
|||||||
Catalogação: | 12/MAI/2009 | Língua(s): | PORTUGUÊS - BRASIL |
|||||
Tipo: | TEXTO | Subtipo: | TESE | |||||
Notas: |
[pt] 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. [en] All data contained in the documents are the sole responsibility of the authors. The data used in the descriptions of the documents are in conformity with the systems of the administration of PUC-Rio. |
|||||||
Referência(s): |
[pt] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=13451&idi=1 [en] https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/projetosEspeciais/ETDs/consultas/conteudo.php?strSecao=resultado&nrSeq=13451&idi=2 |
|||||||
DOI: | https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.13451 | |||||||
Resumo: | ||||||||
Tubos de aço de grande diâmetro, baixa espessura e alta resistência
mecânica, possuem tendência à formação de rugas no lado compressivo do
curvamento (intrados) ao serem curvados a frio. A presente dissertação descreve
os principais códigos de projeto nacionais e internacionais, quanto à presença de
rugas provenientes desse tipo de curvamento em dutos, e propõe um ângulo para o
qual há a formação do enrugamento. Os códigos internacionais mostram-se
conservadores quanto à presença de rugas nos tubos curvados, uma vez que o
enrugamento é uma mudança geométrica que, a princípio, gera concentração de
tensões e susceptibilidade à ocorrência de falhas por fadiga. Esta dissertação faz
uso do método de elementos finitos para modelar a formação do enrugamento e
determinar fatores de concentração de tensões, nestas regiões, para carregamentos
de pressão interna. Os fatores encontrados são comparados com resultados
encontrados na literatura e utilizados no cálculo contra a fadiga por meio de
diferentes métodos: Markl, inclinações universais de Manson e ASME seção VIII
divisão 2. Neste estudo foram utilizados tubos de aço estrutural API X70 com
razão diâmetro espessura (D/t) variando de 20 a 100, modelados por meio do
software Abaqus(r). Foram obtidas curvas com ângulo de 4°/diâmetro e
enrugamentos severos, com razão entre a altura da ruga e o diâmetro do tubo
(d/D) da ordem de 6,5% e fator de concentração de tensão chegando a 1,89. Os
modelos de tubo enrugado não apresentaram falha na resistência mecânica à
pressão interna aplicada, quando esta é suficiente para obtenção de tensão
circunferencial nominal equivalente a 100% do limite de escoamento do material.
Os resultados de vida em fadiga para os diferentes métodos aplicados variam de
acordo com o método utilizado, mas todos apresentam redução na vida do tubo
com presença de enrugamento severo. O estudo propõe que se utilize para o
cálculo da vida em fadiga um procedimento conservador que associa o fator de
concentração de tensão determinado por Rosenfeld com o método de cálculo
contra a fadiga recomendado pelo código ASME VIII. O estudo sugere ainda, que
sejam realizadas novas análises de forma a considerar o efeito Bauschinger e a
instabilidade à flexão do modelo não avaliados no presente trabalho.
|
||||||||