Leonardo Sant’ Anna do Nascimento

Título



Análise de Valores Extremos de Parâmetros de Resposta Dinâmica de Plataformas Auto-Elevatórias

Orientador(es)



Luís Volnei Sudati Sagrilo e Gilberto Bruno Ellwanger

Resumo



O presente trabalho investiga o modelo baseado nos polinômios de Hermite na estimativa de valores extremos de séries temporais de parâmetros de resposta obtidos numa análise dinâmica aleatória de curto prazo de uma plataforma auto-elevatória. Além deste modelo outras variações de ajuste de uma distribuição de Weibull aos picos da série temporal também são investigados. Antes de analisar um modelo de uma auto-elevatória outros modelos estruturais lineares mais simples submetidos à cargas de Morison foram também analisados.  O modelo de plataforma auto-elevatória investigado foi considerado linear e também foi simplificado para diminuir os custos computacionais das simulações dinâmicas. Ao final destas análises observou-se que:

• O modelo baseado nos polinômios de Hermite tem uma tendência clara de superestimar os valores extremos da resposta de séries não-gaussianas;
• O modelo Weibull-PoT (Peaks over a Threshold) mostrou-se ser o único não tendencioso, ou seja, na média converge para o valor extremo correto, entre os todos os investigados neste trabalho e;
• São necessárias simulações longas para diminuir as incertezas nos estimadores de extremos baseados numa única série temporal.

Abstract



This work  investigates  the Hermite polynomial model applied  in  the estimation of extreme values of  response parameters  series obtained  through  short  term dynamic analysis of a jack-up. In addition to this model, other variations of Weibull distributions
fitted to the time series peaks are also investigated. Before  considering  a  jack-up  model,  other  simple  linear  structural  models submitted  to Morison  loads  were  also  analyzed.  The  jack-up  model  was  considered linear  and  also  in  a  simplified  approach  to  reduce  the  computational  costs  in  the dynamic simulations. At the end of those analyzes it was observed that:

•  The  Hermite  polynomial  model  has  a  clear  trend  in  overestimate  the extreme values of the non-gaussian response series;
•  The Weibull-PoT  (Peaks over a Threshold) model has proved  to be  the only  one  non-biased,  i.e.,  the  average  value  converges  to  the  actual extreme value, among all the models investigated in this work and;
•  Long simulations are necessary to reduce the uncertainties in the extreme estimations based on a single time series.

Imprimir