Estudo teórico e numérico de um vaso de pressão cilíndrico de paredes grossas

• Autor(a) principal: Mahler, Pedro Henrique Miragaia Mendes
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/234538
• topic: Vasos de pressão; Vasos de paredes grossas; Método dos elementos finitos; Análise dos elementos finitos; Deformações e tensões; Pressure vessels; Thick-walled pressure vessels; Finite element method

Vasos de pressão são equipamentos versáteis com diversas aplicações industriais destinados principalmente ao armazenamento e processamento de fluido pressurizado. No contexto da Engenharia Mecânica, o estudo de vasos de pressão se limita frequentemente ao caso de vasos de paredes finas, cujas hipóteses feitas durante equacionamento dos esforços atuantes garantem resultados precisos e suficientes para o dimensionamento destes equipamentos. Vasos de pressão de paredes grossas requerem uma abordagem diferente, visto que a espessura da parede passa a exercer forte influência no campo de tensões atuantes no vaso. Para melhor compreensão do comportamento mecânico destes equipamentos, este trabalho apresenta um estudo acerca da distribuição de tensões em um modelo de vaso de pressão de paredes grossas dimensionado sob as especificações do código ASME Seção VIII Divisão II e analisado sob a ótica da teoria da elasticidade, através das denominadas soluções de Lamé, e simulado através do método dos elementos finitos. Os resultados obtidos através da análise por elementos finitos são coerentes com os valores obtidos pelas equações analíticas com uma diferença relativa máxima inferior a 2% para o caso analisado, validando assim os métodos utilizados. Destaca-se a validade da extensão de cada método e suas vantagens no que tange à análise global de esforços atuantes sobre vasos de pressão.