Marcos Vinícius Rodrigues
Título
Algoritmos Otimizados para a Análise Acoplada de Sistemas Flutuantes na Exploração de Petróleo Offshore
Resumo
O principal objetivo deste trabalho é a busca de redução de tempo computacional na análise dinâmica não-linear acoplada de unidades flutuantes, linhas de ancoragem e risers. Buscando este objetivo a tese é dividida em duas principais linhas de estudo:
• Implementação de Subciclagem associada aos Métodos Explícitos de Integração no Tempo;
• Implementação dos Algoritmos de Partição de Domínio Implícitos Iterativos (PDII) em Métodos Implícitos de Integração no Tempo.
A subciclagem consiste na utilização de diferentes intervalos de tempo em diferentes trechos da malha de uma linha de ancoragem ou riser, discretizados por elementos finitos e integrados ao longo de uma análise dinâmica de maneira acoplada à plataforma. Os Algoritmos de Partição Implícitos Iterativos consistem em um método de partição de domínio onde uma linha de ancoragem ou riser é dividida em segmentos e cada segmento é integrado independentemente, também de forma acoplada à plataforma, com o auxílio da computação paralela.
Abstract
The aim of this work is the search for reduction of computational time in coupled non-linear dynamic analysis of floating units, mooring lines and risers. This thesis has two main lines of study:
• Implementation of Subcycling Algorithm with Explicit Time Integration Methods;
• Implementation of Iterative Group Implicit (IGI) Algorithm with Implicit Time Integration Methods.
The main characteristic of subcycling algorithm is the use of different time-step along the mesh of a mooring line or riser, discretized by Finite Element Method and integrated in a coupled dynamic analysis. The Iterative Group Implicit Method is a Domain Partition Method where a mooring line or riser is partitioned in subdomains and each subdomain is solved independently in a context of a coupled dynamic analysis, with a parallel computation tool.
