Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/11422/27667

Full metadata record
DC FieldValueLanguage
dc.contributor.advisorSagrilo, Luís Volnei Sudati-
dc.contributor.authorQueiroz, Diego Filipe Craveiro de Souza-
dc.date.accessioned2025-11-13T12:39:40Z-
dc.date.available2025-11-15T03:00:12Z-
dc.date.issued2022-09-
dc.identifier.citationQUEIROZ, Diego Filipe Craveiro de Souza. Análise de fadiga estocástica pela simulação Monte Carlo com variáveis de controle. 2022. 99 f. Dissertação (Mestrado) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, COPPE, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2022.pt_BR
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11422/27667-
dc.description.abstractOffshore structures are subjected to time-varying load effects during their service life, which may result in fatigue damage to them. Hence, fatigue analysis is of utmost importance in the design of offshore structures in order to meet its safety standards. However, fatigue analysis may result in a high computational cost, since it requires a huge amount of structural dynamic analyses to consider all possible sea states that the structure may be exposed to. In this regard, the aim of this study is to investigate the Monte Carlo Simulation using Control Variates as a possible efficient method in fatigue analysis of offshore structures. Thus, different control functions are studied and tested, for instance, a quadratic polynomial function, a model that uses an interpolation function constructed by the Kriging method and a simpler function proposed by Low [1]. Importance Sampling is another technique investigated as an alternative to enhance the efficiency of fatigue damage assessment. Therefore, two fatigue analyses are presented, where one consists of a theoretical simplified model and the other consists of a FPSO mooring lines system subjected to several sea states composed by two combined waves conditions (wind-sea and swell waves). The results obtained point out that the application of appropriate control functions as well as adaptive approaches of Importance Sampling technique are likely to drastically reduce the number of simulations required to achieve the same level of accuracy in the assessment of fatigue damage when compared to the classical Monte Carlo Simulation.pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal do Rio de Janeiropt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.subjectEstruturas marítimaspt_BR
dc.subjectMétodo de Monte Carlopt_BR
dc.subjectFadiga de metaispt_BR
dc.subjectAnálise de fadigapt_BR
dc.subjectInterpolação geoestatísticapt_BR
dc.subjectFadiga estocásticapt_BR
dc.titleAnálise de fadiga estocástica pela simulação Monte Carlo com variáveis de controlept_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/6902095526533812pt_BR
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/1612638792205967pt_BR
dc.contributor.referee1Videiro, Paulo Mauricio-
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/1555628996665274pt_BR
dc.contributor.referee2Sousa, Fernando Jorge Mendes de-
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/4863094274257856pt_BR
dc.contributor.referee3Lima, Jose Antonio Moreira-
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/0824772599645635pt_BR
dc.description.resumoEstruturas marítimas são sujeitas a carregamentos dinâmicos variáveis durante toda sua vida útil, o que pode causar danos de fadiga nelas. Assim, a consideração da análise de fadiga para o projeto de estruturas offshore é de extrema importância, a fim de que a estrutura atenda aos critérios de segurança e mantenha sua integridade. Porém, a análise de fadiga devido ao efeito das ondas pode ser muito cara computacionalmente, visto que demanda diversas análises estruturais para levar em consideração todos os possíveis estados de mar aos quais a estrutura é submetida. Neste sentido, este trabalho tem como principal objetivo a investigação da Simulação Monte Carlo com Variáveis de Controle como uma possível metodologia eficiente na análise de fadiga. Assim, são testadas diferentes funções de controle, tais como uma função polinomial quadrática, uma função definida pelo método Kriging e uma função mais simples proposta por Low [1]. A técnica de Amostragem por Importância também é investigada como uma alternativa para melhorar a eficiência desta avaliação. No trabalho foram investigados dois exemplos de análise de fadiga, sendo um exemplo teórico simplificado e um exemplo onde é analisada a fadiga das linhas de ancoragem de um FPSO submetido a estados de mar compostos por condições de duas ondas combinadas (mar local e swell). Os resultados encontrados indicam que a aplicação de funções de controle adequadas e de versões adaptadas de Amostragem por Importância são técnicas capazes de reduzir drasticamente o número de simulações necessárias para obter um mesmo nível de acurácia na avaliação do dano à fadiga quando comparada à Simulação Monte Carlo Bruta.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.departmentInstituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenhariapt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Civilpt_BR
dc.publisher.initialsUFRJpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA CIVIL::ESTRUTURAS::ESTRUTURAS METALICASpt_BR
dc.embargo.termsabertopt_BR
Appears in Collections:Engenharia Civil

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
953851.pdf995.22 kBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.