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Título [Principal]: Comportamento dinamico de riser rigido em catenaria devido a vibração induzida por vortices em aguas profundas
Título [Outro Idioma]: Dynamic behavior of steel catenary riser due to vortex induced vibration in dreepwater
Autor(es): Raphael Issamu Tsukada
Palavras-chave [PT]:

Estruturas maritimas - Hidrodinamica , Engenharia de petroleo , Vibração (Engenharia naval), Vortices

Offshore structures , Petroleum engineering , Vibration (Marine engineering), Vortex ,

Celso Kazuyuki Morooka [Orientador] Ricardo Francis Clovis de Arruda Martins Sergio Nascimento Bordalo

Resumo: O presente trabalho tem como objetivo principal caracterizar o comportamento dinâmico de risers em configuração catenária (SCR) sob os efeitos do fenômeno da vibração induzida por vórtices (VIV). Estes estudos foram realizados através de experimentos e simulações numéricas. O experimento foi realizado com modelo de SCR em escala reduzida em um tanque de provas sob várias condições simuladas do ambiente, variando a velocidade do carro dinamométrico, a amplitude dos movimentos impostos no topo do modelo, amplitudes e períodos de ondas. As simulações numéricas foram realizadas usando um modelo de VIV criado para a avaliação de risers rígidos verticais. Modificações para o modelo foram implementadas de forma a considerar a inclinação do riser em relação ao escoamento e os movimentos apresentados pela SCR. Os resultados experimentais e numéricos apresentaram algumas características de comportamento semelhantes aos dos risers utilizados para grandes lâminas da água, verificados por outros pesquisadores, tais como: os altos harmônicos da freqüência de desprendimento de vórtices e o comportamento misto de standing e travelling waves. Uma boa concordância foi observada comparação entre os resultados experimentais e numéricos Abstract: The primary objective of this work is to characterize the dynamic behavior of steel catenary risers (SCR) under the effects of the Vortex-Induced Vibration (VIV) phenomenon. This study was conducted applying both experimental and numerical approaches. A SCR model test was performed in a towing tank under several simulated environment condition combinations such as; varying the towing speed, riser top forced oscillation amplitudes and surface wave characteristics. Numerical simulations were computed using an empirical VIV model created for the evaluation of top tensioned vertical rigid risers. Modifications to the model were implemented to allow consideration for the inclination of the riser relative to the fluid flow and the movement of the SCR. The experimental e numerical results present some dynamic behavior characteristics similar to that of deep sea risers found by others researcher mainly high harmonics of the vortex shedding frequency and a mix of standing and traveling wave behavior. Results from the comparison of experimental and numerical results have shown a good agreement

Idioma: Português Data de Publicação: 2009 Local de Publicação: Campinas, SP Orientador: Celso Kazuyuki Morooka Instituição: Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Mecânica e Instituto de Geociências Nível: Dissertação (mestrado) UNICAMP: Programa de Pós Graduação em Ciências e Engenharia de Petróleo

Dono: ti_me
Criado: 22-07-2009 14:47
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