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Especie: Dissertação
Título : Movimentos induzidos por vórtices (VIM) de plataformas TLWP submetidas a correntes de alta intensidade
Autor(es)/Inventor(es): Lamas, Francisco de Mello Leal Santiago
Tutor: Fernandes, Antonio Carlos
Resumen: Os movimentos induzidos por Vórtices (VIM) conhecidos por galloping ocorrem com frequência em plataformas TLWP, porém nem sempre são abordados de maneira eficaz durante a fase de projeto. Este trabalho buscou desenvolver uma formulação para representar este tipo de movimento no plano, para os graus de liberdade sway e yaw. Inicialmente, foram apresentadas as formulações matemáticas desenvolvidas para representar este fenômeno, tanto para o caso desacoplado quanto para aquele onde os dois movimentos ocorrem simultaneamente. Nos casos desacoplados, mostra-se que as equações que descrevem o movimento dão origem a soluções do tipo ciclo limite no plano de fase, notadamente as equações de Rayleigh e Van der Pol para sway e yaw, respectivamente. Em seguida, são apresentadas considerações de análise dimensional, para a redução das variáveis do problema da escala real para a escala do modelo. Após isto, mostram os resultados obtidos para massa adicional, coeficientes de força e momento e para os coeficientes de amortecimento da plataforma. De posse de todos parâmetros, as equações do movimento são solucionadas numericamente, de modo a se obter a amplitude dos movimentos de galloping. As diferenças entre resultados obtidos e resultados experimentais existentes na literatura são apresentadas e discutidas.
Resumen : Vortex Induced Motions (VIM) classified as galloping occurs frequently in TLWP Platforms, however these movements are not always correctly taken into account during design phases. This work aimed to develop a formulation that represent this kind of movement for sway and yaw degrees-of-freedom. Initially, the mathematical formulation developed to represent this phenomenon were presented, for both coupled and uncoupled cases. When dealing with the uncoupled cases, it is shown that the equations of motion can be represented as equations that gives rise to limit cycle solutions, particularly the Rayleigh and Van der Pol Equations for sway and yaw, respectively. After presenting the equations of motion, some dimensional analysis considerations are made, in order to change the problem’s variables from real scale to model scale. After this, all the results obtained for added mass, force and moment coefficient and damping ratios are presented. With all the required parameters in hand, the equations of motion are solved numerically, in order to estimate the galloping amplitude for all the proposed cases. The differences between the results of this work and experimental result from the literature are then presented and discussed.
Palabras clave : Engenharia oceânica
Dinâmica dos fluidos computacional
Métodos numéricos
Materia CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA NAVAL E OCEANICA
Programa: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Oceânica
Unidade de producción: Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós-Graduação e Pesquisa de Engenharia
Editorial : Universidade Federal do Rio de Janeiro
Fecha de publicación: feb-2017
País de edición : Brasil
Idioma de publicación: por
Tipo de acceso : Acesso Aberto
Aparece en las colecciones: Engenharia Oceânica

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