Mariana Rezende Caire de Barros
Título
Análise de Fadiga em Estruturas Offshore Tipo Unidade Flutuante de Produção, Armazenamento e Transferência (FPSO)
Resumo
Este trabalho desenvolve uma análise de fadiga estrutural de conexões entre um reforçador longitudinal do costado e uma antepara transversal de uma unidade flutuante de produção, armazenamento e transferência (FPSO) convertida a partir de um navio petroleiro. A análise foi realizada pelo Método Simplificado de fadiga (com auxílio da fase ISE, do programa FPSO eagle, desenvolvido pelo ABS) e pelo Método dos Elementos Finitos (com auxílio da fase TSA do programa FPSO eagle, do NASTRAN e do FEMAP) baseados na distribuição de Weibull com o intuito de estabelecer as características favoráveis e desfavoráveis de cada método. Foram determinados o dano pregresso e o dano de alto e baixo ciclo como FPSO. A partir desses valores, foi possível estimar a vida remanescente do FPSO. Conhecendo-se as vantagens/desvantagens e as diferenças entre os dois métodos, conclui-se que inicialmente deve ser utilizado o Método Simplificado. O Método Simplificado é rápido e serve para se ter uma noção geral da situação do FPSO. No caso de alguma conexão apresentar vida remanescente menor do que a vida de projeto, indicase a realização do Método dos Elementos Finitos, que leva a resultados mais confiáveis.
Abstract
This work develops an analysis of structural fatigue of connections between a longitudinal stiffener of side shell and a transverse bulkhead of a floating production, storage and offloading (FPSO) unit converted from an oil tanker. The analysis is performed by the simplified method of fatigue (with ISE phase from FPSO eagle software developed by ABS) and by the finite element method (with TSA phase from FPSO eagle software, NASTRAN and FEMAP) based on the Weibull distribution, with the objective of establish the advantages and disadvantages of which method. Both the damage in the previous life as a ship and the damage of high and low cycle as FPSO have been assessed. From these numbers, it was possible to estimate the remaining life of the FPSO. Knowing the advantages and disadvantages between the two methods, one concludes that first the analysis should be made using the Simplified Method. The Simplified Method is faster and serves to give a general idea of the FPSO situation. When a connection has remaining fatigue life lower than the design life, using the Finite Element Method is recommended, as it leads to more reliable results.
